[發(fā)明專利]電纜絕緣層的制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810023373.5
• 申請日: 2008-04-10
• 公開（公告）號: CN101556848A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周敘元;朱峰;洪啟付
• 申請（專利權(quán)）人: 常州八益電纜有限公司
• 主分類號: H01B13/14
• 分類號: H01B13/14;H01B7/02;H01B7/17;H01B7/295;H01B3/44
• 代理公司: 常州市維益專利事務(wù)所
• 代理人: 何學(xué)成

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及電纜制造領(lǐng)域，具體說是電纜絕緣層的制造方法。

背景技術(shù)：

民用核設(shè)施項目(包括核電站、核實驗堆等)對電纜絕緣層提出了很高的性能要求，具體如下：

1.在電纜額定或最高運行溫度90℃時，電纜的正常使用壽命為60年以上。

2.絕緣層具有高阻燃性能，通過IEC?60332-1單根絕緣線芯垂直燃燒要求。燃燒后要求：未燒焦距離大于50mm，滴落物不引燃棉花。

3.絕緣層具有高機械性能，老化前最小抗張強度為9.0MPa，老化前最小斷裂伸長率為200％，在經(jīng)過135±3℃和240h烘箱老化后，抗張強度和斷裂伸長率最大變化率均為±25％。

4.絕緣層具有高電氣性能，20℃時最小絕緣電阻常數(shù)為3670MΩ.km，60℃時最小絕緣電阻常數(shù)為36.7MΩ.km，90℃時最小絕緣電阻常數(shù)為3.67MΩ.km。

5.絕緣層具有低煙特性，通過IEC?61034試驗，透光率不小于70％。

6.絕緣層具有無鹵特性，滿足IEC?60754-1和IEC?60754-2要求，鹵含量不大于5mg/g，pH值不小于4.3，電導(dǎo)率不大于10μS/mm。

7.絕緣層具有劑量25Mrad的Co60耐輻照性能。

8.絕緣層應(yīng)滿足NES713要求，毒性指數(shù)≤2.5。

9.絕緣層應(yīng)通過吸水試驗，按照重量法(85℃、336h)進行試驗，最大吸水率為5mg/cm2，按照電壓法(800V、70℃、240h)進行試驗，不擊穿。

10.絕緣層應(yīng)通過熱收縮試驗，經(jīng)過130℃、1h后，熱收縮率不大于4％。

采用常規(guī)單絕緣層制造技術(shù)生產(chǎn)出的電纜，其阻燃性能、電氣性能和耐輻照性能不能同時滿足上述要求，應(yīng)用于核設(shè)施上時，容易引起短路，事故發(fā)生率高。而且不耐輻射，壽命少于40年。

發(fā)明內(nèi)容

針對已有電纜絕緣層生產(chǎn)方法的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種電纜絕緣層的制造方法，使用該方法生產(chǎn)的電纜絕緣層能夠滿足民用核設(shè)施項目對電纜絕緣層阻燃性能、電氣性能、機械性能、耐輻照性能、長期壽命性能的要求。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

電纜絕緣層的制造方法，選擇低煙無鹵交聯(lián)聚乙烯絕緣料作為內(nèi)層材料，低煙無鹵阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料作為外層材料，同時利用兩臺擠塑設(shè)備將內(nèi)外層共同擠出。

進一步的，所述的內(nèi)層厚度≤0.2毫米，內(nèi)層厚度小于總絕緣層厚度的50％。

所述的內(nèi)、外層材料符合如下要求：

壽命≥60年；

具有劑量25Mrad的Co⁶⁰耐輻照性能；

滿足NES713要求，毒性指數(shù)≤2.5；

135±2℃溫度下，240小時老化。

所述的內(nèi)層材料的絕緣體積電阻率在1kV、20℃條件下≥1×10¹⁶Ω·cm，外層材料通過IEC?60332-1單根絕緣線芯垂直燃燒要求。

本發(fā)明的有益效果是：使用該方法生產(chǎn)的電纜絕緣層能夠滿足民用核設(shè)施項目對電纜絕緣層阻燃性能、電氣性能、機械性能、耐輻照性能和長期壽命性能的要求。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中電纜絕緣層的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1為導(dǎo)電線芯，2為絕緣層內(nèi)層，3為絕緣層外層。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖說明本發(fā)明的具體實施方式：

實施方式一：選擇低煙無鹵交聯(lián)聚乙烯絕緣料作為絕緣層內(nèi)層2的材料，低煙無鹵阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料作為絕緣層外層3的材料，內(nèi)、外層材料性能符合如下要求：

壽命≥60年；

具有劑量25Mrad的Co⁶⁰耐輻照性能；

滿足NES713要求，毒性指數(shù)≤2.5；

135±2℃溫度下，240小時老化。

此外，內(nèi)層材料的絕緣體積電阻率在1kV、20℃條件下≥1×10¹⁶Ω·cm，外層材料通過IEC?60332-1單根絕緣線芯垂直燃燒要求。

將符合上述要求的內(nèi)外層材料用兩臺擠出機同時擠出，擠包在導(dǎo)電線芯1上。控制內(nèi)層厚度為0.2mm，外層厚度為0.3mm。

實施方式二：選擇低煙無鹵交聯(lián)聚乙烯絕緣料作為絕緣層內(nèi)層2的材料，低煙無鹵阻燃交聯(lián)聚烯烴絕緣料作為絕緣層外層3的材料，內(nèi)、外層材料性能符合如下要求：

壽命≥60年；

具有劑量25Mrad的Co⁶⁰耐輻照性能；