CN103797059B

CN103797059B - 具有热塑性电绝缘层的能量电缆

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Publication number: CN103797059B
Application number: CN201180073430.0A
Authority: CN
Inventors: G·佩雷戈
Original assignee: Prysmian SpA
Current assignee: Prysmian SpA
Priority date: 2011-08-04
Filing date: 2011-08-04
Publication date: 2016-03-30
Anticipated expiration: 2031-08-04
Also published as: KR101810542B1; EP2739679B1; RU2576430C2; US20140255692A1; WO2013017916A1; HUE034073T2; ES2636238T3; RU2014108050A; CA2843308C; CA2843308A1; AU2011374503A1; CN103797059A; EP2739679A1; KR20140053204A; AR087447A1; BR112014002550A2; BR112014002550B1; AU2011374503B2

Abstract

含至少一个电导体和包围所述电导体的至少一层电绝缘层的电缆，其中至少一层电绝缘层包括：(a)选自下述中的热塑性聚合物材料：丙烯与选自乙烯和除了丙烯以外的α-烯烃中的至少一种烯烃共聚单体的至少一种共聚物(i)，所述共聚物的熔点大于或等于130℃，和熔融焓为20J/g-90J/g；至少一种共聚物(i)与乙烯和至少一种α-烯烃的至少一种共聚物(ii)的共混物，所述共聚物(ii)的熔融焓为0J/g-120J/g；至少一种丙烯均聚物与至少一种共聚物(i)或共聚物(ii)的共混物；共聚物(i)和共聚物(ii)中至少一种是多相共聚物；(b)与该热塑性聚合物材料紧密混合的至少一种介电液；(c)至少一种成核剂。

Description

具有热塑性电绝缘层的能量电缆

技术领域

本发明涉及能量电缆。特别地，本发明涉及传输或分配电能，特别是中或高压电能的电缆，所述电缆具有至少一层热塑性电绝缘层。

背景技术

传输电能的电缆通常包括至少一个电缆芯。该电缆芯通常通过至少一个导体形成，所述导体按序被具有半导性能的内部聚合物层，具有电绝缘性能的中间聚合物层，具有半导性能的外部聚合物层覆盖。传输中或高压电能的电缆通常包括被至少一层屏蔽层包围的至少一个电缆芯，所述屏蔽层典型地由金属或金属与聚合物材料制成。该屏蔽层可制成线材(编织物)，绕电缆芯螺旋缠绕的带状物，或者纵向包围电缆芯的片材形式。包围至少一个导体的聚合物层常常由聚烯烃-基交联聚合物，尤其交联的聚乙烯(XLPE)或弹性乙烯/丙烯(EPR)或乙烯/丙烯/二烯烃(EPDM)共聚物(也被交联)制造，正例如在WO98/52197中公开的。在于导体上挤出聚合物材料之后进行的交联步骤使材料，甚至在高温下，在连续使用和采用过载电流二者期间仍得到满意的机械和电性能。

为了解决对材料的要求，所述材料在生产过程中和在使用过程中均不应当对环境有害，且在电缆寿命最后应当可循环，最近开发了能量电缆，所述能量电缆具有由热塑性材料，即不交联的聚合物材料制成的电缆芯，和因此可在电缆寿命最后循环。

关于这一点，含至少一层涂布层，例如基于与介电液紧密混合的聚丙烯基体的绝缘层的电缆是已知的且公开于WO02/03398,WO02/27731,WO04/066317,WO04/066318,WO07/048422和WO08/058572中。可用于这类电缆的聚丙烯基体包括聚丙烯均聚物或共聚物或二者，其特征在于相对低的洁净度，以便提供具有合适挠性，但在电缆操作和过载温度下没有损害机械性能和抗热压性的电缆。电缆涂层，特别是电缆绝缘层的性能还受到与所述聚丙烯基体紧密混合的介电液的存在的影响。介电液不应当影响所提及的机械性能和抗热压性，且应当使得与聚合物基体紧密且均匀地混合。

尽管含基于与介电液紧密混合的聚丙烯基体的至少一层电绝缘层的上述电缆通常被赋予优良的电性能，但就电介质击穿强度(DS)而言的改进是令人感兴趣的，尤其对于高压(HV)输电应用来说。

US4,551,499涉及尤其对于HV应用来说，具有改进的击穿强度的聚合物电介质。可通过在其内引入约0.01-5wt%含基本上非极性蜡，例如地蜡的成核剂，实现聚乙烯或聚丙烯的击穿强度的改进。或者，细分的惰性无机材料，例如滑石，熔凝硅石或硅藻土可作为成核剂添加，以改进击穿强度。没有提供关于聚丙烯的数据。

在Martin,C.P.等人于2003AnnualReportConferenceonElectricalInsulationandDielectricPhenomena,第309-312页中出版的文章中，报道了关于许多模型聚合物体系的短期电介质击穿行为的研究。更具体地，针对丙烯/乙烯共聚物，提供了成核添加剂对形貌和击穿行为的影响的研究。特别地，比较了含约3%乙烯的两种丙烯/乙烯共聚物体系，亦即商业等级的Novolen^TM3240NC和Novolen^TM3200MC，它们二者均基于相同的聚合物，但后者通过添加2000ppm山梨醇-基澄清剂来改性。根据该作者报道的实验结果，发现澄清和未澄清的Novolen^TM的猝灭批次拥有163±6kV/mm的相同的平均击穿强度，而结晶化的澄清和未澄清样品分别拥有143±8kV/mm和162±11kV/mm的数值。根据上述数据，似乎添加成核剂到丙烯/乙烯共聚物中对该材料的击穿强度没有产生任何显著的影响。

发明内容

申请人面对改进具有基于与介电液紧密混合的丙烯聚合物或共聚物的热塑性涂层作为电绝缘层的能量电缆的电性能，特别是就电介质击穿强度而言的问题。对于高压(HV)输电电缆来说，上述问题尤其值得注意，上述高压输电电缆的特征在于绝缘层的高厚度，典型地大于或等于8mm。事实上，申请人观察到，在这种绝缘层内，更加有可能发生形貌缺陷的形成(例如，微孔隙和微裂纹)，这可引起介电强度下降。申请人认为，上述现象主要是由于在挤出之后因为高的层厚绝缘层的冷却速率显著下降导致的。缓慢的冷却可引起在热塑性材料内形成较大尺寸的微晶，这可能会引起形貌缺陷。

为了解决上述问题，申请人考虑了补充具有添加剂的电绝缘层的可能性，上述添加剂充当聚丙烯相的成核剂，以便降低微晶的平均尺寸，且没有影响绝缘材料的其他性能和尤其没有负面影响热塑性聚合物与介电液的结合物实现的性能的精巧平衡。

申请人已发现，添加成核剂，尤其本发明下文定义的成核剂到基于与介电液紧密混合的热塑性聚合物材料的电绝缘层中可显著减少形成这种形貌缺陷的风险。

因此，根据本发明的第一方面，涉及含至少一个电导体和包围所述电导体的至少一层电绝缘层的电缆，其中至少一层电绝缘层包括：

(a)选自下述中的热塑性聚合物材料：

-丙烯与选自乙烯和除了丙烯以外的α-烯烃中的至少一种烯烃共聚单体的至少一种共聚物(i)，所述共聚物的熔点大于或等于130℃，和熔融焓为20J/g-90J/g；

-至少一种共聚物(i)与乙烯和至少一种α-烯烃的至少一种共聚物(ii)的共混物，所述共聚物(ii)的熔融焓为0J/g-120J/g；

-至少一种丙烯均聚物与至少一种共聚物(i)或共聚物(ii)的共混物；

共聚物(i)和共聚物(ii)中至少一种是多相(heterophasic)共聚物；

(b)与该热塑性聚合物材料紧密混合的至少一种介电液；

(c)至少一种成核剂。

对于本说明书和随后的权利要求的目的来说，除非另有说明，表达用量，数量，百分数等等的所有数值要理解为在所有情况下用术语“约”修饰。所有范围也包括所公开的最大值和最小值点的任何组合，且包括在其内的任何中间范围，所述中间范围可能或者可能没有在本文中具体地枚举。

在本说明书和随后的权利要求中，“导体”是指通常由金属材料，更优选铝，铜或其合金制成的或者棒状或者绞成股的多线材形式的导电元件，或者如上用半导层涂布的传导元件。

对于本发明的目的来说，术语“中压”通常是指1kV至35kV的电压，而“高压”是指高于35kV的电压。

“电绝缘层”是指由具有绝缘性能，亦即具有至少5kV/mm，优选大于10kV/mm的介电刚度(电介质击穿强度)的材料制成的覆盖层。

“半导层”是指由具有半导性能的材料，如添加有例如炭黑的聚合物基体制成的覆盖层，如以便获得在室温下小于500Ω·m，优选小于20Ω·m的体积电阻率值。典型地，炭黑用量范围可以是1至50wt%，优选3至30wt%，相对于聚合物的重量。

优选地，至少一种成核剂选自有机成核剂。无机成核剂可损害高电压电缆中绝缘层的介电性能。

更优选，至少一种成核剂选自山梨醇衍生物。

“多相共聚物”是指其中弹性区域，例如乙烯-丙烯弹性体(EPR)的弹性区域分散在丙烯均聚物或共聚物基体内的共聚物。

至少一层电绝缘层的厚度可以是至少8mm，例如至少12mm。绝缘层的厚度取决于电缆拟携带的电压和电缆的总体结构(传导组合物和构造，绝缘层所使用的材料种类，等)。例如，拟携带400kV且具有由绞成股的铜线制成的单一导体的聚乙烯绝缘电缆可具有27mm厚的绝缘层。

优选地，根据ASTM标准D1238-00，在230℃下，采用21.6N的负载测量的热塑性聚合物材料(a)的熔体流动指数(MFI)为0.05dg/min-10.0dg/min，更优选0.4dg/min-5.0dg/min。

在共聚物(i)内的烯烃共聚单体可以是乙烯或化学式为CH₂=CH-R的α-烯烃，其中R是直链或支链的C₂-C₁₀烷基，其例如选自1-丁烯,1-戊烯,4-甲基-l-戊烯,l-己烯,1-辛烯,1-癸烯,1-十二碳烯，或其混合物。丙烯/乙烯共聚物是尤其优选的。

在共聚物(ii)内的烯烃共聚单体的存在量优选等于或低于15mol%，更优选等于或低于10mol%。

在共聚物(ii)内的烯烃共聚单体可以是化学式为CH₂=CHR的烯烃，其中R表示含有1-12个碳原子的直链或支链烷基。优选地，所述烯烃选自丙烯，1-丁烯,异丁烯,1-戊烯,4-甲基-l-戊烯,1-己烯,1-辛烯,1-十二碳烯，或其混合物。丙烯，1-丁烯,l-己烯和1-辛烯是尤其优选的。

根据优选的实施方案，至少一种共聚物(ii)是直链低密度聚乙烯(LLDPE)共聚物。优选地，在LLDPE内烯烃共聚单体的存在量为2-12wt%。

根据优选的实施方案，共聚物(i)或共聚物(ii)或二者是无规共聚物。“无规共聚物”是指其中共聚单体沿着聚合物链无规分布的共聚物。

有利地，在共聚物(i)或共聚物(ii)或二者中，当多相时，弹性相以等于或大于45wt%的用量存在，相对于共聚物的总重量。

尤其优选的多相共聚物(i)或(ii)是其中弹性相由含15wt%-50wt%乙烯和50wt%-85wt%丙烯的乙烯和丙烯的弹性体共聚物组成的那些，相对于弹性体相的重量。

优选的多相共聚物(ii)是丙烯共聚物，尤其：

(ii-a)具有下述单体组成的共聚物：35mol%-90mol%乙烯;10mol%-65mol%脂族α-烯烃，优选丙烯；0mol%-10mol%多烯烃，优选二烯烃，更优选1,4-己二烯或5-亚乙基-2-降冰片烯(EPR和EPDM橡胶属于这一类);

(ii-b)具有下述单体组成的共聚物：75mol%-97mol%，优选90mol%-95mol%乙烯;3mol%-25mol%，优选5mol%-10mol%脂族α-烯烃；0mol%-5mol%，优选0mol%-2mol%多烯烃，优选二烯烃(例如，乙烯/1-辛烯共聚物)。

可通过按序共聚合：1)丙烯，它可能地含有微量的选自乙烯和除了丙烯以外的α-烯烃中的至少一种烯烃共聚单体；然后：2)乙烯与α-烯烃，尤其丙烯，任选地含有微量部分的多烯烃的混合物，从而获得多相共聚物。

术语“多烯烃”通常是指共轭或非-共轭二烯烃，三烯烃或四烯烃。当存在二烯烃共聚单体时，这一共聚单体通常含有4-20个碳原子，且优选选自：直链共轭或非-共轭二烯烃，例如1,3-丁二烯,1,4-己二烯,1,6-辛二烯等；单环或多环二烯烃，例如1,4-环己二烯,5-乙叉-2-降冰片烯,5-亚甲基-2-降冰片烯，乙烯基降冰片烯，或其混合物。当存在三烯烃或四烯烃共聚单体时，这一共聚单体通常含有9-30个碳原子，且优选选自在分子内含有乙烯基或者在分子内含有5-降冰片烯-2-基的三烯烃或四烯烃。可在本发明中使用的三烯烃或四烯烃共聚单体的具体实例是6,10-二甲基-l,5,9-十一碳三烯,5,9-二甲基-1,4,8-癸三烯,6,9-二甲基-1,5,8-癸三烯，6,8,9-三甲基-1,6,8-癸三烯,6,10,14-三甲基-1,5,9,13-十五碳四烯或其混合物。优选多烯烃是二烯烃。

优选地，共聚物(i)或共聚物(ii)或二者的熔点为140℃-180℃。

优选地。共聚物(i)的熔融焓为25J/g-80J/g。

优选地，共聚物(ii)的熔融焓当多相时，为10J/g-90J/g，和当均相时(基本上不含多相)，为50J/g-100J/g。

有利地，当绝缘层中的热塑性材料包括共聚物(i)和共聚物(ii)的共混物时，共聚物(i)和共聚物(ii)之比为1:9至8:2，优选2:8至7:3。

有利地，当绝缘层中的热塑性材料包括丙烯均聚物以及共聚物(i)和共聚物(ii)中至少一种的共混物时，丙烯均聚物与共聚物(i)或共聚物(ii)或二者之比为0.5:9.5至5:5，优选1:9至3:7。

优选地，绝缘层中的热塑性材料包括丙烯均聚物和一种共聚物(i)与两种共聚物(ii)的共混物时，在这一情况下，共聚物(ii)之一是多相共聚物，而另一种是均相的。

关于介电液(b)，介电液和聚合物基础材料之间的高相容性是获得在聚合物基础材料内介电液的微观均相分散体必须的。适合于形成本发明的电缆覆盖层的介电液应当不包括极性化合物或者仅仅有限量的极性化合物，以便避免介电损耗的显著增加。

优选地，在所述热塑性聚合物材料内所述至少一种介电液的重量浓度低于所述热塑性聚合物材料内所述介电液的饱和浓度。可通过例如在WO04/066317中描述的在哑铃样品上的流体吸附方法，测定在热塑性聚合物材料内介电液的饱和浓度。

通过使用以上定义用量的介电液，维持绝缘层的热机械性能并避免介电液从热塑性聚合物材料中渗出。

至少一种介电液通常与热塑性聚合物材料相容。“相容”是指流体和热塑性聚合物材料的化学组成使得类似于增塑剂，经将该流体混合到聚合物内时，得到介电液在聚合物材料内的微观均匀的分散体。

一般地，至少一种介电液(b)和热塑性聚合物材料(a)的重量比可以是1:99至25:75，优选2:98至15:85。

还注意到，使用相对低熔点或低倾点(例如熔点或倾点不高于80℃)的介电液允许容易处理介电液，所述介电液可在不需要额外和复杂制备步骤(例如，介电液的熔融步骤)和/或混合该液体与聚合物材料的装置的情况下熔融。

根据进一步优选的实施方案，介电液的熔点或倾点为-130℃至+80℃。

可通过已知技术，例如通过差示扫描量热法(DSC)分析，测定熔点。

在本发明的电缆中使用的合适的介电液例如公开于WO02/03398,WO02/27731,WO04/066318,WO07/048422和WO08/058572中，所有均以申请人的名义申请。

根据进一步优选的实施方案，介电液具有预定的粘度，以便防止在绝缘层内液体的快速扩散和因此它向外迁移，以及使得介电液能容易地喂入并混合到热塑性聚合物材料内。一般地，本发明的介电液在40℃下的粘度为10cSt-800cSt，优选20cSt-500cSt(根据ASTM标准D445-03测量)。

优选地，本发明的介电液具有大于或等于0.3的芳族碳原子数与总碳原子数之比(下文也称为C_ar/C_tot)。优选地，C_ar/C_tot低于1。例如，C_ar/C_tot为0.4-0.9。芳族碳原子数拟为芳环部分的碳原子数。

根据本发明的介电液的芳族碳原子数与总碳原子数之比是芳香性的标记。

可以根据ASTM标准D3238-95(2000)el，测定芳族碳原子数相对于总碳原子数之比。

合适的介电液的实例是芳香油，或者单环，多环(稠合或未稠合)或杂环(即，含有选自氧，氮或硫中的至少一个杂原子，优选氧)，其中芳族或杂芳族基被至少一个烷基C₁-C₂₀及其混合物取代。当存在两个或更多个环状基团时，这些基团可通过烯基C₁-C₅连接。

例如，介电液包括具有结构式(I)的至少一种烷芳基烃：

其中：

R₁,R₂,R₃和R₄相同或不同，是氢或甲基；

n₁和n₂相同或不同，是0，1或2，条件是n₁+n₂之和小于或等于3。

在另一实例中，介电液包括具有下述结构式(II)的至少一种二苯醚：

其中R₅和R₆相同或不同，且表示氢，未取代或者被至少一个烷基取代的苯基，或者未取代或者被至少一个苯基取代的烷基。烷基是指直链或支链的C₁-C₂₄，优选C₁-C₂₀的烃基，条件是芳族碳原子数与总碳原子数之比大于或等于0.3。

优选地，根据本发明的成核剂选自芳族山梨醇缩醛。

更优选，根据本发明的成核剂选自式(III)的芳族山梨醇缩醛：

其中

R₁,R₂,R₃,R₄和R₅彼此相同或不同，选自氢，C₁-C₄烷基，C₁-C₄烷氧基，C₁-C₄烯基，或者R₁和R₂或者R₃和R₄一起形成含有最多6个碳原子的碳环。

更优选R₁,R₂,R₃,R₄和R₅彼此相同或不同，选自氢，甲基，正丙基，异丙基，正丁基，异丁基，叔丁基，烯丙基，条件是R₁,R₂和R₃中的至少一个不同于氢。

甚至更优选至少一种成核剂选自下式(III)的化合物，其中：

R₁=R₃=甲基,R₂=R₄=甲基，R₅=氢；

R₁=R₃=甲基,R₂=R₄=氢，R₅=氢；

R₁=R₃=乙基，R₂=R₄=氢，R₅=氢；

R₁=R₃=异丙基，R₂=R₄=氢，R₅=氢；

R₁=R₃=异丁基，R₂=R₄=氢，R₅=氢；

R₁和R₂=缩合的环己基，R₃和R₄=缩合的环己基，R₅=氢；

R₁=R₃=正丙基，R₂=R₄=氢，R₅=烯丙基；

R₁=正丙氧基，R₃=正丙基，R₂=R₄=氢，R₅=烯丙基；

R₁是正丙氧基，R₃=正丙基，R₂=R₄=氢，R₅=正丙基；

R₁=R₃=正丙基，R₂=R₄=氢，R₅=正丙基。

尤其优选下式的芳族山梨醇缩醛：

l,3:2,4-双(3,4-二甲基苄叉)山梨醇(商用产品Millad^TM3988，购自Milliken&Co.);

或者下式：

双(4-丙基苄叉)丙基山梨醇(商用产品Millad^TMNX8000，购自Milliken&Co.)。

可例如在US5,049,605和7,662,978中，和在WO2005/111134中发现优选用作本发明成核剂的芳族山梨醇缩醛的进一步的细节。

优选地，所述至少一种成核剂在电绝缘层内的存在量为0.05-10wt%，更优选0.1-5wt%，相对于绝缘层的总重量。

可微量地添加其他组分到本发明的热塑性聚合物材料中，其中包括抗氧化剂，加工助剂或其混合物。

适合于该目的的常规的抗氧化剂例如是二硬脂基或二月桂基-硫代丙酸酯和季戊四醇基-四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)-丙酸酯]或其混合物。

可加入到聚合物组合物中的加工助剂包括例如硬脂酸钙，硬脂酸锌，硬脂酸或其混合物。

根据优选的实施方案，本发明的电缆还包括至少一层半导层。优选通过含以上公开的组分(a)和(b)的半导材料，和至少一种传导填料(d)，优选炭黑填料形成该半导层。

至少一种传导填料通常分散在热塑性聚合物材料内，其用量如使得提供具有半导性能的材料，亦即获得在室温下小于500Ω·m，优选小于20Ω·m的体积电阻率。典型地，炭黑的用量范围可以是1至50wt%，优选3至30wt%，相对于聚合物的重量。

对于绝缘层和半导层二者来说，在生产中或高压电缆中使用相同的基础聚合物组合物是尤其有利的，因为它确保相邻层之间优良的粘合性和因此良好的电行为，尤其在其中电场和因此部分放电的危险较高的绝缘层和内部半导层之间的界面处。

可通过使用本领域已知的方法，通过一起混合热塑性聚合物材料，介电液，成核剂和任何其他任选的添加剂，生产用于本发明电缆的聚合物组合物。可例如通过具有切向转子(Banbury)或者具有互穿转子的类型的密炼机；在共-捏合机(Buss)类型或者同向或逆向旋转的双螺杆类型的连续混炼机内；或者在单螺杆挤出机内进行混合。

根据优选的实施方案，可在挤出步骤过程中，通过直接注射到挤出机机筒内，添加介电液到热塑性聚合物材料中，例如正如以申请人名义申请的WO02/47092中所公开的。

适合于制造本发明电缆的制造工艺的一个实例公开于以申请人名义申请的PCT/EP2010/070677中。

尽管本说明书主要集中在传输或分配中或高压能量的电缆上，但本发明的聚合物组合物可一般地用于涂布电子器件和尤其不同类型的电缆，例如低压电缆(即，携带低于1kV电压的电缆)，远程通信电缆或组合的能量/远程通信电缆，或者在电线中使用的配件，例如终端，连接件，连接器和类似物。

附图说明

参考附图，根据下文给出的详细说明，进一步的特征将是显而易见的，其中：

图1是根据本发明，尤其适合于中或高压的能量电缆的透视图。

具体实施方式

在图1中，电缆(1)包括导体(2)，具有半导性能的内层(3)，具有绝缘性能的中间层(4)，具有半导性能的外层(5)，金属屏蔽层(6)和鞘(7)。

导体(2)通常由通过常规方法绞在一起的金属线材，优选铜或铝或其合金，或者由实心的铝或铜棒组成。

可通过在导体(2)周围挤出本发明的组合物，生产绝缘层(4)。

还通过挤出通常基于聚烯烃的聚合物材料，优选根据本发明公开内容的热塑性聚合物材料，通过添加至少一种传导填料，通常炭黑，使得具有半导性，从而制造半导层(3)和(5)。

通常在外部半导层(5)周围定位由在电缆芯周围螺旋缠绕的导电线材或长条或者在下面层上纵向包装和交叠(优选胶合)的导电带状物制造的金属屏蔽层(6)。所述线材，长条或带状物中的导电材料通常是铜或铝或其合金。

屏蔽层(6)可被通常由聚烯烃，通常聚乙烯制造的鞘(7)覆盖。

电缆也可提供有保护结构(在图1中未示出)，所述保护结构的主要目的是机械保护电缆防止冲击或压缩。这一保护结构可以例如是金属增强材料或者膨胀聚合物层，正如以申请人名义申请的WO98/52197中所述。

可根据已知的方法，例如通过在中心导体周围挤出各层，制造本发明的电缆。有利地例如通过串联方法，其中连续地排列单独的挤出机，或者利用多个挤出头，通过共挤出，单程进行两层或更多层的挤出。然后在如此生产的电缆芯周围施加屏蔽层。最后，通常通过进一步的挤出步骤，施加根据本发明的鞘。

本发明的电缆优选用于交流电(AC)的电力传输。

图1示出了仅仅根据本发明电缆的一个实施方案。在没有脱离本发明范围的情况下，可根据具体的技术需求和应用要求，作出合适的改性。

提供下述实施例，进一步阐述本发明。

实施例1-2.

采用表1中报道的用量，制备下述组合物(相对于组合物的总重量，以wt%表达)。

在所有实施例中，将丙烯共聚物直接喂入到挤出机的料斗内。随后，事先与抗氧化剂和成核剂(如果有的话)混合的介电液在高压下注射到挤出机内。使用直径为80mm和L/D之比为25的挤出机。在挤出过程中，借助挤出点，从挤出机螺杆开始，在约20D处，进行挤出。

表1

实施例	1(*)	2
			聚丙烯混合物	94.0	92.0
Marlotherm^TM SH	5.7	5.7
			Millad^TM NX20	-	2.0
抗氧化剂	0.3	0.3

(*)对比

聚丙烯混合物：丙烯-乙烯无规共聚物(熔融焓65.1J/g)和丙烯多相共聚物(熔融焓30J/g)的25/75混合物

Marlotherm^TMSH:二苄基甲苯(DBT)，芳族碳原子/总碳原子之比=0.86(SasolOlefins&SurfactantsGmbH)；

Millad^TMNX20:含有80wt%Millad^TMNX8000(双(4-丙基苄叉)丙基山梨醇)(Milliken&Co.)的聚丙烯母炼胶；表1中报道的用量是指实际添加的成核剂量；

抗氧化剂：4,6-双(辛基硫代甲基)-o-甲酚。

在交流电条件下，评价具有基于实施例1或2的组合物的绝缘层的样品电缆(200m长)的电介质击穿强度(DS)。在每一电缆中，通过厚度为5.5mm的绝缘层涂布导体(70mm²)。在50Hz下，以50kV的电压为起始且每10分钟以10kV的步阶(step)增加，通过施加交流电到这些样品电缆上,直到发生试样的穿孔，从而进行DS测量。在3个试样上重复每一测量。在表2中给出的数值是单独的测量值的算术平均。

表2

实施例	介电强度(kV/mm)
		1(*)	45.6
2	55.3

(*)对比

相对于其中绝缘材料不具有任何成核剂的根据实施例1的电缆(对比)，具有根据实施例2的组合物(本发明)作为绝缘层的电缆的DS增加约20%。

通过含有根据本发明的成核剂的样品的显微照片的目测，与具有相同组成和制造工艺，但不含成核剂的样品相比，它表现出均匀得多的外观。

Claims

1.含至少一个电导体和包围所述电导体的至少一层电绝缘层的电缆，其中至少一层电绝缘层包括：

(a)选自下述中的热塑性聚合物材料：

其中共聚物(i)和共聚物(ii)中至少一种是多相共聚物；

(b)与该热塑性聚合物材料紧密混合的至少一种介电液；

(c)至少一种成核剂，

其中至少一种成核剂(c)选自式(III)的芳族山梨醇缩醛：

其中

2.权利要求1的电缆，其中共聚物(i)是丙烯/乙烯共聚物。

3.权利要求1的电缆，其中至少一种共聚物(ii)是线性低密度聚乙烯共聚物。

4.权利要求1的电缆，其中在共聚物(i)或共聚物(ii)或二者中，当多相时，弹性体相的存在量等于或大于45wt％，相对于该共聚物的总重量。

5.权利要求1的电缆，其中共聚物(i)的熔融焓为25J/g-80J/g。

6.权利要求1的电缆，其中当多相时，共聚物(ii)的熔融焓为10J/g-90J/g，和当均相时，为50J/g-100J/g。

7.权利要求1的电缆，其中绝缘层中的热塑性材料包括丙烯均聚物与一种共聚物(i)和两种共聚物(ii)的共混物。

8.权利要求1的电缆，其中至少一种介电液(b)具有大于或等于0.3的芳族碳原子数与总碳原子数(C_ar/C_tot)之比。

9.权利要求1的电缆，其中至少一种成核剂(c)选自式(III)的芳族山梨醇缩醛，其中：

R₁＝R₃＝甲基,R₂＝R₄＝甲基，R₅＝氢；

R₁＝R₃＝甲基,R₂＝R₄＝氢，R₅＝氢；

R₁＝R₃＝乙基，R₂＝R₄＝氢，R₅＝氢；

R₁＝R₃＝异丙基，R₂＝R₄＝氢，R₅＝氢；

R₁＝R₃＝异丁基，R₂＝R₄＝氢，R₅＝氢；

R₁和R₂＝缩合的环己基，R₃和R₄＝缩合的环己基，R₅＝氢；

R₁＝R₃＝正丙基，R₂＝R₄＝氢，R₅＝烯丙基；

R₁＝正丙氧基，R₃＝正丙基，R₂＝R₄＝氢，R₅＝烯丙基；

R₁是正丙氧基，R₃＝正丙基，R₂＝R₄＝氢，R₅＝正丙基；

R₁＝R₃＝正丙基，R₂＝R₄＝氢，R₅＝正丙基。

10.权利要求9的电缆，其中至少一种成核剂(c)选自1,3:2,4-双(3,4-二甲基苄叉)山梨醇，双(4-丙基苄叉)丙基山梨醇；或其混合物。

11.权利要求1的电缆，其中至少一种成核剂(c)的存在量为0.05-10wt％，相对于绝缘层的总重量。

12.权利要求1的电缆，其中至少一种成核剂(c)的存在量为0.1-5wt％，相对于绝缘层的总重量。