本發明涉及一種電纜料及其制備方法，具體涉及一種耐擊穿聚乙烯絕緣電力電纜料及其制備方法。
背景技術：
聚乙烯，簡稱PE，是乙烯經聚合制得的一種熱塑性樹脂。它無臭，無毒，手感似蠟，具有優良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-100～-70℃)，化學穩定性好，能耐大多數酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質的酸)。常溫下不溶于一般溶劑，吸水性小，電絕緣性優良，可以廣泛應用于制作電纜制品。隨著電纜行業的快速發展，對聚乙烯電纜的性能有著越來越高的要求。然而現有的聚乙烯電纜料仍存在著耐擊穿電壓低的缺點，無法滿足市場的要求。
技術實現要素：
為了解決現有技術的不足，本發明目的在于提供一種耐擊穿聚乙烯絕緣電力電纜料及其制備方法。本發明制得的聚乙烯電纜料耐擊穿電壓可達到10萬伏/mm2以上。
為了實現上述目的，本發明采用如下的技術方案：
一種耐擊穿聚乙烯絕緣電力電纜料，由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯74-88、尼龍66 26-42、聚間苯二甲酰間苯二胺16-33、二甲基硅油5-10、氧化鎂7-13、沙索蠟8-14、聚己二酸新戊二醇酯14-22、硬脂酸鈣3-4、硬脂酸鋇2-3、克砂巖21-29、硅微粉12-17、螢石尾礦15-20、河卵石10-15、五氧化二鈮5-10。
一種耐擊穿聚乙烯絕緣電力電纜料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將克砂巖、螢石尾礦、河卵石混合均勻，粉碎，過篩，然后加熱熔化成熔融液，充分攪拌均勻后放入清水中進行水淬，烘干，粉碎，過篩，加入氧化鎂，1000-1500r/min干法球磨2-3h，再加入硅微粉，800-1200r/min濕法球磨2-3h，烘干，然后利用流速為30-40L/min的氬氣作為載流氣體將烘干后的粉體按照加料速率為150-200g/min送入到氧氣-乙炔焰流中，氧氣-乙炔焰流中氧氣流量為40-50L/min，乙炔流量為50-60L/min；當粉末經過高溫火焰場時，粉末受熱熔化，在表面張力的作用下形成液滴，同時通入流速為160-220L/min的氮氣沖擊液滴，使大粒徑范圍內的大液滴破碎分裂，形成小液滴，當它離開高溫火焰場后立即進行冷卻固化，收集，即得所需的粉體；
(2)將尼龍66、聚間苯二甲酰間苯二胺、二甲基硅油加入到高速混合機內，3000-4000r/min高速攪拌至料溫達到70-80℃時，加入聚己二酸新戊二醇酯以及步驟(1)制得的粉體，2500-3500r/min高速攪拌至料溫達到80-90℃時，停止攪拌，待物料降溫至45-50℃時，出料，即得所需的混合料；
(3)將高密度聚乙烯、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇加入到開煉機內，控制輥溫在60-70℃，輥距為2-3mm，混煉4-6min，再加入步驟(2)制得的混合料、沙索蠟、五氧化二鈮等余下原料，控制輥溫在55-65℃，輥距為1-2mm，混煉5-8min，然后將混煉好的物料轉入雙螺桿擠出機內熔融共混，擠出造粒，冷卻，即得所需的電纜料。
本發明的有益效果：
本發明以高密度聚乙烯、尼龍66、聚間苯二甲酰間苯二胺為高分子原料，以五氧化二鈮、克砂巖、硅微粉等作為填料,使聚乙烯電纜料不僅具有優異的耐擊穿性能，耐擊穿電壓可達到10萬伏/mm2以上，還具有良好的耐候性、抗老化性、耐高溫性和耐磨性等性，經久耐用，安全可靠。
具體實施方式
一種耐擊穿聚乙烯絕緣電力電纜料，由以下重量(kg)的原料制成：高密度聚乙烯82、尼龍66 34、聚間苯二甲酰間苯二胺27、二甲基硅油8、氧化鎂10、沙索蠟12、聚己二酸新戊二醇酯17、硬脂酸鈣3.5、硬脂酸鋇2.5、克砂巖25、硅微粉15、螢石尾礦18、河卵石12、五氧化二鈮8。
一種耐擊穿聚乙烯絕緣電力電纜料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將克砂巖、螢石尾礦、河卵石混合均勻，粉碎，過篩，然后加熱熔化成熔融液，充分攪拌均勻后放入清水中進行水淬，烘干，粉碎，過篩，加入氧化鎂，1200r/min干法球磨2.5h，再加入硅微粉，1000r/min濕法球磨2.5h，烘干，然后利用流速為35L/min的氬氣作為載流氣體將烘干后的粉體按照加料速率為180g/min送入到氧氣-乙炔焰流中，氧氣-乙炔焰流中氧氣流量為45L/min，乙炔流量為55L/min；當粉末經過高溫火焰場時，粉末受熱熔化，在表面張力的作用下形成液滴，同時通入流速為190L/min的氮氣沖擊液滴，使大粒徑范圍內的大液滴破碎分裂，形成小液滴，當它離開高溫火焰場后立即進行冷卻固化，收集，即得所需的粉體；
(2)將尼龍66、聚間苯二甲酰間苯二胺、二甲基硅油加入到高速混合機內，3500r/min高速攪拌至料溫達到75℃時，加入聚己二酸新戊二醇酯以及步驟(1)制得的粉體，3000r/min高速攪拌至料溫達到85℃時，停止攪拌，待物料降溫至45℃時，出料，即得所需的混合料；
(3)將高密度聚乙烯、硬脂酸鈣、硬脂酸鋇加入到開煉機內，控制輥溫在65℃，輥距為2.5mm，混煉5min，再加入步驟(2)制得的混合料、沙索蠟、五氧化二鈮等余下原料，控制輥溫在60℃，輥距為1.5mm，混煉7min，然后將混煉好的物料轉入雙螺桿擠出機內熔融共混，擠出造粒，冷卻，即得所需的電纜料。
上述實施例制得的聚乙烯電纜料的主要性能檢測結果如下表所示：