本發明涉及電纜材料技術領域，具體涉及一種大跨度架空電纜內部填充繩。
背景技術：
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目前，電網建設快速飛漲，對電纜尤其是架空電纜的需求量極大，同時對架空電纜的使用安全性、穩定性要求也越來越高，甚至在個別環境惡劣地區，更是要求架空電纜具有較強的耐高低溫性。并且對于大跨度架空電纜來說，還需抵抗風力的考驗。電纜填充繩是電纜的主要部件之一，其作用是使電纜圓整，提高外觀質量，并且能輔助起到提高電纜抗拉伸、抗搖擺能力，特別是對大跨度架空電纜來說，電纜的抗拉伸和抗搖擺能力非常重要。目前，市售的部分填充繩較柔軟，雖然能根據電纜的規格來隨意填充不同的孔隙形狀，但受壓易變形，在應用中存在被壓扁致使纜芯不圓整的問題。另外，部分填充繩較硬，雖然抗壓變形性好，但填充后的纜芯圓整度不高，影響電纜的外觀質量。
技術實現要素：
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本發明所要解決的技術問題在于提供一種阻燃性、絕緣性及耐候性好且利于提高電纜圓整度和增強纜抗拉伸、抗搖擺能力的大跨度架空電纜內部填充繩。
本發明所要解決的技術問題采用以下的技術方案來實現：
一種大跨度架空電纜內部填充繩，由如下重量份數的原料制成：
聚四氟乙烯30-40份、聚碳酸酯15-20份、氯磺化聚乙烯10-15份、煅燒高嶺土10-15份、環氧煤瀝青6-10份、秸稈干粉6-10份、棕櫚油5-8份、石棉絨5-8份、補強劑4-6份、茶枯粉4-6份、氫化蓖麻油3-5份、聚乙烯醇2-3份、土耳其紅油1-2份、納米三氧化二銻1-2份、氯化鈉0.5-1份、納米氧化鋅0.5-1份；
其制備方法包括如下步驟：
(1)將環氧煤瀝青、棕櫚油、氫化蓖麻油和土耳其紅油充分混合，加熱至80-90℃后保溫混合10min，再加入聚四氟乙烯和氯磺化聚乙烯，繼續加熱至120-130℃保溫混合15min，即得物料I；
(2)將聚碳酸酯、石棉絨和聚乙烯醇充分混合，于微波頻率2450MHz、功率700W微波處理10min，再加入補強劑、納米三氧化二銻和納米氧化鋅，繼續微波處理5min，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、煅燒高嶺土、秸稈干粉、茶枯粉和氯化鈉，制成混合料后加入螺桿擠出機中，并升溫至170-180℃塑化10min，擠出的片材經拉伸后制成薄膜，再經開網機開網，最后利用收卷機收卷成網狀填充繩。
所述補強劑由如下重量份數的原料制成：萜烯樹脂10-15份、松香水10-15份、線性低密度聚乙烯7-11份、陶瓷微粉5-9份、馬來酸酐接枝聚丙烯5-9份、羧甲基淀粉鈉4-7份、微晶蠟3-6份、橡膠粉3-6份、分子篩原粉2-4份、羊毛脂2-4份、聚乙烯吡咯烷酮1-2份、硅烷偶聯劑1-2份、腐植酸鈉0.5-1份、納米鋁粉0.5-1份，其制備方法為：將萜烯樹脂、松香水和線性低密度聚乙烯充分混合，先于微波頻率2450MHz、功率700W微波處理10min，再加入馬來酸酐接枝聚丙烯、微晶蠟和納米鋁粉，繼續微波處理10min，待自然冷卻至70-80℃后加入橡膠粉、羊毛脂和硅烷偶聯劑，充分混合后保溫15min，繼續自然冷卻至室溫后加入陶瓷微粉、羧甲基淀粉鈉、分子篩原粉、聚乙烯吡咯烷酮和腐植酸鈉，充分混合均勻，最后送入噴霧干燥機，所得顆粒經超微粉碎機制成粉末。
所述分子篩原粉使用前經過改性處理，其改性方法為：向分子篩原粉中加入陰離子聚丙烯酰胺和N-甲基吡咯烷酮，充分混合后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min，再加入烯丙基縮水甘油醚和環氧大豆油，混合均勻后繼續微波處理5min，所得混合物轉入0-5℃環境中密封靜置2h，最后經超微粉碎機制成微粉。
所述分子篩原粉、陰離子聚丙烯酰胺、N-甲基吡咯烷酮、烯丙基縮水甘油醚和環氧大豆油重量比為5-10:1-2:0.5-1:1-2:0.5-1。
本發明的有益效果是：本發明以聚四氟乙烯和聚碳酸酯為主要原料，輔以氯磺化聚乙烯和多種填料及功能助劑，制得大跨度架空電纜內部填充繩，該填充繩的柔韌性適中，可根據電纜線芯的不同結構來填充空隙，填充性和物理性能好，能大大提高電纜的圓整度和增強電纜的抗拉伸及抗搖擺能力，并且該填充繩具有優異的阻燃性、絕緣性、耐腐蝕性和抗老化性，使用壽命長。
具體實施方式：
為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。
實施例1
(1)將6份環氧煤瀝青、5份棕櫚油、4份氫化蓖麻油和1份土耳其紅油充分混合，加熱至80-90℃后保溫混合10min，再加入30份聚四氟乙烯和15份氯磺化聚乙烯，繼續加熱至120-130℃保溫混合15min，即得物料I；
(2)將15份聚碳酸酯、5份石棉絨和3份聚乙烯醇充分混合，于微波頻率2450MHz、功率700W微波處理10min，再加入5份補強劑、2份納米三氧化二銻和0.5份納米氧化鋅，繼續微波處理5min，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、10份煅燒高嶺土、8份秸稈干粉、4份茶枯粉和0.5份氯化鈉，制成混合料后加入螺桿擠出機中，并升溫至170-180℃塑化10min，擠出的片材經拉伸后制成薄膜，再經開網機開網，最后利用收卷機收卷成網狀填充繩。
補強劑的制備：將10份萜烯樹脂、10份松香水和7份線性低密度聚乙烯充分混合，先于微波頻率2450MHz、功率700W微波處理10min，再加入8份馬來酸酐接枝聚丙烯、5份微晶蠟和1份納米鋁粉，繼續微波處理10min，待自然冷卻至70-80℃后加入5份橡膠粉、2份羊毛脂和1份硅烷偶聯劑，充分混合后保溫15min，繼續自然冷卻至室溫后加入6份陶瓷微粉、5份羧甲基淀粉鈉、2份分子篩原粉、2份聚乙烯吡咯烷酮和1份腐植酸鈉，充分混合均勻，最后送入噴霧干燥機，所得顆粒經超微粉碎機制成粉末。
分子篩原粉的改性：向10份分子篩原粉中加入1份陰離子聚丙烯酰胺和0.5份N-甲基吡咯烷酮，充分混合后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min，再加入1份烯丙基縮水甘油醚和1份環氧大豆油，混合均勻后繼續微波處理5min，所得混合物轉入0-5℃環境中密封靜置2h，最后經超微粉碎機制成微粉。
實施例2
(1)將8份環氧煤瀝青、5份棕櫚油、3份氫化蓖麻油和2份土耳其紅油充分混合，加熱至80-90℃后保溫混合10min，再加入30份聚四氟乙烯和10份氯磺化聚乙烯，繼續加熱至120-130℃保溫混合15min，即得物料I；
(2)將20份聚碳酸酯、8份石棉絨和2份聚乙烯醇充分混合，于微波頻率2450MHz、功率700W微波處理10min，再加入4份補強劑、1份納米三氧化二銻和1份納米氧化鋅，繼續微波處理5min，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、15份煅燒高嶺土、6份秸稈干粉、6份茶枯粉和1份氯化鈉，制成混合料后加入螺桿擠出機中，并升溫至170-180℃塑化10min，擠出的片材經拉伸后制成薄膜，再經開網機開網，最后利用收卷機收卷成網狀填充繩。
補強劑的制備：將12份萜烯樹脂、15份松香水和8份線性低密度聚乙烯充分混合，先于微波頻率2450MHz、功率700W微波處理10min，再加入6份馬來酸酐接枝聚丙烯、5份微晶蠟和0.5份納米鋁粉，繼續微波處理10min，待自然冷卻至70-80℃后加入3份橡膠粉、2份羊毛脂和2份硅烷偶聯劑，充分混合后保溫15min，繼續自然冷卻至室溫后加入8份陶瓷微粉、4份羧甲基淀粉鈉、3份分子篩原粉、1份聚乙烯吡咯烷酮和0.5份腐植酸鈉，充分混合均勻，最后送入噴霧干燥機，所得顆粒經超微粉碎機制成粉末。
分子篩原粉的改性：向10份分子篩原粉中加入2份陰離子聚丙烯酰胺和0.5份N-甲基吡咯烷酮，充分混合后于微波頻率2450MHz、功率700W下微波處理5min，再加入1份烯丙基縮水甘油醚和0.5份環氧大豆油，混合均勻后繼續微波處理5min，所得混合物轉入0-5℃環境中密封靜置2h，最后經超微粉碎機制成微粉。
對照例1
(1)將8份環氧煤瀝青、5份棕櫚油、3份氫化蓖麻油和2份土耳其紅油充分混合，加熱至80-90℃后保溫混合10min，再加入30份聚四氟乙烯和10份氯磺化聚乙烯，繼續加熱至120-130℃保溫混合15min，即得物料I；
(2)將20份聚碳酸酯、8份石棉絨和2份聚乙烯醇充分混合，于微波頻率2450MHz、功率700W微波處理10min，再加入4份補強劑、1份納米三氧化二銻和1份納米氧化鋅，繼續微波處理5min，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、15份煅燒高嶺土、6份秸稈干粉、6份茶枯粉和1份氯化鈉，制成混合料后加入螺桿擠出機中，并升溫至170-180℃塑化10min，擠出的片材經拉伸后制成薄膜，再經開網機開網，最后利用收卷機收卷成網狀填充繩。
補強劑的制備：將12份萜烯樹脂、15份松香水和8份線性低密度聚乙烯充分混合，先于微波頻率2450MHz、功率700W微波處理10min，再加入6份馬來酸酐接枝聚丙烯、5份微晶蠟和0.5份納米鋁粉，繼續微波處理10min，待自然冷卻至70-80℃后加入3份橡膠粉、2份羊毛脂和2份硅烷偶聯劑，充分混合后保溫15min，繼續自然冷卻至室溫后加入8份陶瓷微粉、4份羧甲基淀粉鈉、3份分子篩原粉、1份聚乙烯吡咯烷酮和0.5份腐植酸鈉，充分混合均勻，最后送入噴霧干燥機，所得顆粒經超微粉碎機制成粉末。
對照例2
(1)將8份環氧煤瀝青、5份棕櫚油、3份氫化蓖麻油和2份土耳其紅油充分混合，加熱至80-90℃后保溫混合10min，再加入30份聚四氟乙烯和10份氯磺化聚乙烯，繼續加熱至120-130℃保溫混合15min，即得物料I；
(2)將20份聚碳酸酯、8份石棉絨和2份聚乙烯醇充分混合，于微波頻率2450MHz、功率700W微波處理10min，再加入1份納米三氧化二銻和1份納米氧化鋅，繼續微波處理5min，即得物料II；
(3)向物料I中加入物料II、15份煅燒高嶺土、6份秸稈干粉、6份茶枯粉和1份氯化鈉，制成混合料后加入螺桿擠出機中，并升溫至170-180℃塑化10min，擠出的片材經拉伸后制成薄膜，再經開網機開網，最后利用收卷機收卷成網狀填充繩。
實施例3
分別利用實施例1、實施例2、對照例1和對照例2所制原料和制備方法制成大跨度架空電纜內部填充繩，并對其使用性能進行測定，結果如表1所示。
表1所制大跨度架空電纜內部填充繩的使用性能
以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。