[發明專利]環保型納米復合高聚物電力電纜

有效

• 申請號: 200910116088.2
• 申請日: 2009-01-20
• 公開（公告）號: CN101477850A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 吳俊生;曹桂紅;趙樹磊;劉家朝;何海青;朱玲玲;夏知;尹康
• 申請（專利權）人: 安徽華星電纜集團有限公司
• 主分類號: H01B7/22
• 分類號: H01B7/22;H01B7/282;H01B7/295;H01B3/44;H01B9/00
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司
• 代理人: 何梅生;孫文彩

技術領域：

本發明涉及一種電力電纜，具體涉及一種環保型納米復合高聚物電力電纜。

背景技術：

目前市場上銷售的電纜有低煙無鹵電力電纜、防蟻或防鼠電力電纜、防水電力電纜、 阻燃電力電纜、耐火電力電纜、阻燃耐火電力電纜等，這些電纜主要的安全性能單調， 不能適應有兩項及以上的安全性能需要；輕軌地鐵、核工業、空港、車站、海上平臺、 醫院、寫字樓等人員比較集中的公共場合以及工礦企業的重要區域要求電纜具有高環保 性能和高強度性能，同時這些區域也是白蟻或老鼠肆虐的場所，要求電纜有防蟻鼠性能， 人員集中的場所還要求當發生火災時電纜能保證運行一段時間，保證人員有足夠時間逃 生，上述場所的電纜通道內或多或少有水或水汽存在，要求電纜有良好的阻水性能和高 強度性能，所以說應用于上述場所的具有單一安全性能的電纜不能保證安全運行。

發明內容：

為克服現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種具備高環保性能、燃燒時產生 較少的煙霧和不產生有害的鹵酸物質、具有優良的防蟻鼠性能、耐火性能、徑軸向阻水 性能和機械強度高的電纜。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：

環保型納米復合高聚物電力電纜，多根絕緣線芯絞合形成纜芯，在纜芯間隙設置有 填充層，所述絕緣線芯自內而外由導體、云母繞包耐火層及絕緣層構成，所述絕緣層采 用聚乙烯蒙脫土納米復合材料制成，在所述纜芯及填充層外依次包覆有阻水聚酯帶、無 鹵玻纖帶、云母帶耐火層、隔氧防水層、不銹鋼帶鎧裝層及護套層。

所述填充層為阻水聚酯紗填充層。

所述護套層為低煙無鹵阻燃聚烯烴護套。

與已有技術相比，本發明的有益效果體現在：

導體采用第5類的鍍錫銅芯導體，可以防止水份及其它有害物質的腐蝕；絕緣材料 采用聚乙烯蒙脫土納米復合高聚物制成，該材料不但具有聚乙烯優越的電性能，而且與 普通聚乙烯相比，其機械性能得到大大的提高，尤其抗拉強度為普通聚乙烯的幾倍，另 外該材料的耐環境應力性能也有很大的提高，普通的聚乙烯材料耐環境應力性能比較差， 在使用過程中容易出現絕緣開裂現象，但該新型材料的耐環境應力性能得到很大的改善， 避免了電纜在使用過程中出現絕緣開裂的現象，大大的提高了電纜的使用壽命；填充層 和其外層采用阻水聚酯紗和聚酯帶，吸水容量超過50ml/g，有效防止水分浸入；隔氧防 水層采用高氧指數的低煙無鹵聚烯烴，該材料隔氧指數達到40％，并具有防潮性能；鎧 裝層采用不銹鋼絲鋼帶鎧裝，該材料具有高抗腐蝕性與普通的不銹鋼帶或鍍漆鋼帶相比 其抗腐蝕性能大大提高，鋼帶的機械抗拉力與抗壓力也較高，能夠承受電纜使用過程中 來自外界的機械力，另外該材料還為非磁性材料，避免了電纜在使用過程中產生的磁滯 損耗，提高了電纜的承載能力；護套層采用環保型低煙無鹵防蟻鼠聚烯烴材料，該材料 采用從多種天然植物中提取的防鼠防蟻驅避劑，經多次復合后添加到電纜護套材料中， 使電纜外護套含有一種特殊異味，鼠蟻類動物接觸電纜后因其嗅覺受到刺激而厭棄接觸， 同時還會向群體發出不可接觸的信息而產生群體效應，從而達到保護電纜不受鼠蟻破壞 的目的。本發明產品具有燃燒時煙密度很低，無腐蝕性氣體逸出，也不產生有害的鹵酸 物質，防白蟻及老鼠啃咬，同時具備徑軸向防水、高阻燃和耐火、絕緣機械強度高和耐 環境應力性能強等優點，以及電纜損耗小承載能力強等多種性能，可被廣泛應用于核電 站、地鐵車站、電話交換機及計算機控制中心、高層建筑大樓、賓館、廣播電視臺、醫 院、寫字樓、重要軍事設施、石油平臺等，以及人員較集中的場所，也在我國溫帶和亞 熱帶多鼠蟻地區廣泛使用。總之，該發明產品是一種將環保、阻水、防蟻鼠、阻燃、耐 火、機械強度高、承載能力強等安全性能集于一體的新產品，有廣闊的市場前景。

附圖說明：

圖1為本發明的結構示意圖。

圖中標號：1導體，2云母繞包耐火層，3絕緣層，4填充層，5阻水聚酯帶，6無鹵 玻纖帶，7云母帶耐火層，8隔氧防水層，9不銹鋼帶鎧裝層，10護套層。

以下通過具體實施方式，并結合附圖對本發明作進一步說明。

具體實施方式

，非限定實施例如下所述：

實施例：圖1所示，本實施例所述環保型納米復合高聚物電力電纜，導體1采用第5 類結構的多股軟鍍錫銅絲絞合成導電線芯，導體生產經過以下幾個步驟：拉絲-退火鍍 錫-束絲-(復絞)，導體采用束絞的形式，截面在6mm²以下的導體采用束絲形式，截面 在6mm²及以上的導體，由于截面大，導體單絲根數太多，在束絲后還要進行復絞，其中 1mm²以下導體中單絲最大直徑為0.21mm，1.5-2.5mm²導體中單絲最大直徑為0.26mm，4-6 mm²導體中單絲最大直徑為0.31mm，10-50mm²導體中單絲最大直徑為0.41mm，70mm²及以 上導體中單絲最大直徑為0.51mm。云母帶繞包形成云母繞包耐火層2，首先在導體表面 重疊繞包兩層云母帶，都采用重疊繞包，搭蓋率控制在20～30％之間，絕緣層3采用聚 乙烯蒙脫土納米復合高聚物絕緣料，它的生產過程在SJ65擠塑機上生產完成，采用擠管 式模具進行擠出，其擠出溫度根據溫區的不同而有所不同，機身溫度控制在180±10℃， 機頭溫度控制在200±5℃，模口溫度控制在190±5℃，可根據擠出設備和材料的不同進 行適當的調整，冬天與夏天相差5～10℃。填充層4和阻水聚酯帶5以及無鹵玻纖帶6 保證電纜的阻水性、阻燃性和圓整度，無鹵玻纖帶6外繞包云母帶耐火層7。隔氧防水層 8采用高阻燃低煙無鹵聚烯烴擠包的方式生產，其擠出方式為擠管式。不銹鋼帶鎧裝層9 采用雙層鋼帶間隙繞包的方式，通過鋼帶鎧裝機實現這一過程，鋼帶間隙應不大于帶寬 的50％。護套層10采用低煙無鹵防鼠蟻阻燃聚烯烴護套層，也采用擠管式模具擠出，擠 出溫度根據溫區的不同而有所不同，機身溫度控制在115±10℃，機頭溫度控制在140± 10℃，模口溫度控制在130±5℃，可根據擠出設備和材料的不同進行適當的調整，冬天 與夏天相差5～10℃。生產設備可根據電纜外徑的大小采用不同的護套擠出機進行生產： 外徑在35mm以下的使用SJ90擠出機，外徑在35mm以上的使用SJ120擠出機。