阅读说明：本技术 一种半导电金属复合带及线缆 () 是由 管成飞 朱炯 赵学广 吴飞 缪飞 翟以军 陆金杰 于 2020-07-20 设计创作，主要内容包括：本申请公开了一种半导电金属复合带,包括：金属基带；位于所述金属基带单面或双面的导电膜层,所述导电膜层包括聚乙烯、热塑性弹性体、相容剂、导电填充剂、分散剂、抗氧剂。可见,申请中的半导电金属复合带中金属基带的单面或双面具有导电膜层,导电膜层中包括聚乙烯、热塑性弹性体、相容剂、导电填充剂、分散剂、抗氧剂,导电膜层的组分与线缆中的绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层的组分相似,从而使得导电膜层与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层接触时更加紧密,消除气隙,同时导电膜层的存在还可以提升半导电金属复合带与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层的结合强度。此外,本申请还提供一种线缆。()

一种半导电金属复合带及线缆

技术领域

本申请涉及电线电缆材料技术领域，特别是涉及一种半导电金属复合带及线缆。

背景技术

电力电缆从内到外的结构包含电缆导体、导体屏蔽/内屏蔽层、XLPE绝缘层、绝缘屏蔽/外屏蔽层、金属带屏蔽层、半导电护套层。

目前金属带屏蔽层就是一层金属基带，金属带屏蔽层与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层接触处会存在气隙，不论金属带屏蔽层的加工工艺多么完善，其运行与施工中受到弯曲变形、冷热作用等，多少都会在金属带屏蔽层与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层之间产生环状扁平气隙，它对电场的恶化作用很大，会导致局部放电从而降低电缆的使用寿命，并且气隙的存在还会导致金属带屏蔽层与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层的结合强度较低，而金属带屏蔽层在受到弯曲变形、冷热作用等影响后，结合强度会进一步降低。

因此，如何解决上述技术问题应是本领域技术人员重点关注的。

发明内容

本申请的目的是提供一种半导电金属复合带及线缆，以消除与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层间的气隙，提升半导电金属复合带与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层的结合强度。

为解决上述技术问题，本申请提供一种半导电金属复合带，包括：

金属基带；

位于所述金属基带单面或双面的导电膜层，所述导电膜层包括聚乙烯、热塑性弹性体、相容剂、导电填充剂、分散剂、抗氧剂。

可选的，所述导电膜层中各种组分的重量份取值范围分别为：

所述聚乙烯为40至100份，所述热塑性弹性体为3至60份，所述相容剂为3至12份，所述导电填充剂为5至60份，所述分散剂为0.1至10份，所述抗氧剂为0.1至5份，包括所有端点值。

可选的，所述聚乙烯为低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、茂金属聚乙烯中的任一种或者任意组合。

可选的，所述相容剂为马来酸酐类接枝料、甲基丙烯酸缩水甘油酯类接枝料中的任一种或者组合。

可选的，所述导电填充剂为导电炭黑、石墨烯、碳纳米管、金属微粉中的任一种或者任意组合。

可选的，所述分散剂为硬脂酸、硅酮母粒、含氟聚合物加工助剂、聚乙烯蜡、乙烯-醋酸乙烯共聚物蜡、乙撑双硬脂酰胺中的任一种或者任意组合。

可选的，所述热塑性弹性体为乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯、乙烯丙烯酸乙酯、乙烯丙烯酸共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、聚烯烃弹性体中的任一种或者任意组合。

本申请还提供一种线缆，所述线缆包括上述任一种所述的半导电金属复合带。

本申请所提供的一种半导电金属复合带，包括：金属基带；位于所述金属基带单面或双面的导电膜层，所述导电膜层包括聚乙烯、热塑性弹性体、相容剂、导电填充剂、分散剂、抗氧剂。可见，申请中的半导电金属复合带在金属基带的单面或双面具有导电膜层，导电膜层中包括聚乙烯、热塑性弹性体、相容剂、导电填充剂、分散剂、抗氧剂，导电膜层的组分与线缆中的绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层的组分相似，从而使得导电膜层与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层接触时更加紧密，消除气隙，同时导电膜层的存在还可以提升半导电金属复合带与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层的结合强度。

此外，本申请还提供一种线缆。

附图说明

为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的一种半导电金属复合带的结构示意图；

图2为本申请实施例所提供的一种线缆的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

正如背景技术部分所述，现有技术的金属带屏蔽层就是一层金属基带，金属带屏蔽层与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层接触处会存在气隙，对电场的恶化作用很大，导致电缆的使用寿命降低，并且金属带屏蔽层与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层的结合强度较低。

有鉴于此，本申请提供了一种半导电金属复合带，请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种半导电金属复合带的结构示意图，半导电金属复合带包括：

金属基带1；

位于所述金属基带1单面或双面的导电膜层2，所述导电膜层2包括聚乙烯、热塑性弹性体、相容剂、导电填充剂、分散剂、抗氧剂。

需要说明的是，本申请中的金属基带1包括但不限于不锈钢基带、镀铬钢基带、铝基带、铜基带中的任一种。

导电膜层2是指具有一定的导电性能的膜层，是由于其中含有导电填充剂。

导电膜层2位于金属基带1单面或双面，即金属基带1的上表面、下表面中的一面或两面具有导电膜层2。当半导电金属复合带具有单面的导电膜层2时，导电膜层2与线缆的半导电护套层接触；当半导电金属复合带具有双面的导电膜层2时，在半导电金属复合带的使用过程中无需区分正反面，便于使用。

优选地，所述导电膜层2中各种组分的重量份取值范围分别为：

所述聚乙烯为40至100份，所述热塑性弹性体为3至60份，所述相容剂为3至12份，所述导电填充剂为5至60份，所述分散剂为0.1至10份，所述抗氧剂为0.1至5份，包括所有端点值。

进一步地，导电膜层2可以是将各种组分材料混合均匀后直接涂覆在金属基带1上，也可以先将各种组分材料混合均匀后制成导电膜层2，然后再将导电膜层2热帖或黏结在金属基带1上。

需要说明的是，本申请中对聚乙烯不做具体限定，可自行设置。例如，所述聚乙烯为低密度聚乙烯(Low Density Polyethylene，LDPE)、线性低密度聚乙烯(Linear LowDensity Polyethylene，LLDPE)、茂金属聚乙烯(mPE)中的任一种或者任意组合。

需要指出的是，本申请中对相容剂不做具体限定，视情况而定。例如，所述相容剂为马来酸酐类接枝料、甲基丙烯酸缩水甘油酯类接枝料中的任一种或者组合。

进一步地，本申请中马来酸酐类接枝料包括但不限于马来酸酐接枝聚乙烯(马来酸酐接枝PE)、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物(马来酸酐接枝EVA)、马来酸酐接枝乙烯丙烯酸丁酯共聚物(马来酸酐接枝EBA)、马来酸酐接枝乙烯辛烯共聚物(马来酸酐接枝POE)、马来酸酐接枝乙烯丙烯酸乙酯(马来酸酐接枝EEA)。本申请中甲基丙烯酸缩水甘油酯类接枝料包括但不限于甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯(甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝PE)、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物(甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝EVA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯丙烯酸丁酯共聚物(甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝EBA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯辛烯共聚物(甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝POE)、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯丙烯酸乙酯(甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝EEA)。

需要说明的是，本申请中所述导电填充剂包括但不限于导电炭黑、石墨烯、碳纳米管、金属微粉中的任一种或者任意组合。

需要指出的是，本申请中对分散剂不做具体限定，可视情况而定。例如，所述分散剂为硬脂酸、硅酮母粒、含氟聚合物加工助剂(polymer processing additive，PPA)、聚乙烯蜡、乙烯-醋酸乙烯共聚物蜡、乙撑双硬脂酰胺(EBS)等润滑分散剂中的任一种或者任意组合。

本申请中的所述热塑性弹性体为乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯、乙烯丙烯酸乙酯、乙烯丙烯酸共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、聚烯烃弹性体等热塑性弹性体中的任一种或者任意组合。

申请中的半导电金属复合带在金属基带1的单面或双面的是导电膜层2，导电膜层中2包括聚乙烯、热塑性弹性体、相容剂、导电填充剂、分散剂、抗氧剂，导电膜层2的组分与线缆中的绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层的组分相似，从而使得导电膜层2与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层接触时更加紧密，消除气隙，同时提升半导电金属复合带与绝缘屏蔽/外屏蔽层、半导电护套层的结合强度。

本申请还提供一种线缆，所述线缆包括上述任一实施例中所述的半导电金属复合带。

请参见图2，线缆由内到外依次包括铜导体3、导体屏蔽/内屏蔽层4、交联聚乙烯(XLPE)绝缘层5、绝缘屏蔽/外屏蔽层6、半导电金属复合带7、半导电护套层8。半导电金属复合带7位于绝缘屏蔽/外屏蔽层6和半导电护套层8之间，可以起到转移电荷和阻水的作用，同时半导电金属复合带7中的导电膜层与绝缘屏蔽/外屏蔽层6、半导电护套层8材料成分相近。所以绝缘屏蔽/外屏蔽层6、半导电金属复合带7、半导电护套层8三者可以很好的结合。

半导电金属复合带可用于线缆中的铠装层或者屏蔽层中，提高电缆整体的导电性能及屏蔽性能，还可以用于线缆外护层起到挡潮层作用，同时对缆芯具有铠装作用。另外，线缆上还可缠绕、搭接有导电膜层。

本申请中对线缆的类型不做具体限定，例如，可以为电缆、光电复合缆等等。当线缆为超高压电缆时，半导电护套层8由绝缘电阻较大的材料制成，在不能多点连续接地时，在离地点较远的位置上半导电护套层8形成危险电压，可能会危及超高压电缆的安全运行，所以超高压电缆需要采用具有一定导电能力的外护层，以将半导电护套8上感应的电荷通过外护层向大地等接触体放电，同时，半导电护套层8上的外护层还可以用于电缆护套检测。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上对本申请所提供的半导电金属复合带及线缆进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。