[發明專利]無鹵低煙阻燃金屬屏蔽監視型橡套軟電纜及其制備方法

在審

• 申請號: 201510792445.2
• 申請日: 2015-11-18
• 公開（公告）號: CN105427932A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 于金花;周志浩
• 申請（專利權）人: 無錫市明珠電纜有限公司
• 主分類號: H01B7/17
• 分類號: H01B7/17;H01B7/295;H01B3/28;H01B7/04;H01B13/24;H01B13/26;H01B13/14;H01B13/10
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

技術領域

本發明涉及電線電纜領域，尤其是是指一種無鹵低煙阻燃金屬屏蔽監視型橡套軟電纜及其制備方法。

背景技術

隨著煤礦采掘機械化和電氣化程度的提高，電氣火災發生的比例也逐年增高，低壓電纜著火，礦用變壓器著火，架線式電車電弧引燃易燃物著火等電氣火災時有發生，一旦發生火災，井下眾多生產設備破壞，并引發其它一系列的礦井事故，具有很大的危害性，近幾年來多次發生的礦井電氣火災事故，給煤礦井下安全生產帶來重大威脅，并造成重大經濟損失，因此，煤礦電纜的安全性設計十分重要。

煤礦用橡套電纜在選型過程中經歷了由非阻燃、阻燃、到低煙低鹵阻燃的安全性能提升，但不管是煤礦阻燃、還是煤礦用低煙低鹵阻燃橡套電纜，其護套材料大多采用含氯聚合物材料，一旦遇火燃燒，其釋放出的煙霧量非常大，并伴隨氯化氫氣體的釋放，再加上火災燃燒時產生硫化氫和一氧化碳等有毒氣體，刺激著人們的呼吸系統并導致血液中毒，加之井下環境較為狹窄，受災人員很難及時逃離火災現場。在我國煤礦火災事故中，受害于這種“二次傷害”的人數也是非常可觀的。為此，研究一種煤礦用無鹵低煙環保電纜是煤礦安全的需要，也代表了礦用產品的發展方向，礦用電纜的低煙、無鹵、低毒化，對提高產品的安全性能、進一步保障煤礦的安全生產，必將起到十分重要的作用，是自阻燃性能之后礦用電纜產品在安全性能上的又一次技術革命。

站在保證煤礦安全的角度，開發一種煤礦用無鹵低煙阻燃環保型橡套軟電纜，來滿足煤礦用電纜的阻燃、低煙、低毒要求就顯得尤為必要，而對煤礦用無鹵低煙阻燃金屬屏蔽監視型橡套軟電纜導體屏蔽材料、絕緣層材料、絕緣屏蔽層材料和內外護套的無鹵低煙性能的研究開發，以及電纜金屬屏蔽結構、監視線結構設計是煤礦用無鹵低煙阻燃金屬屏蔽監視型橡套軟電纜的關鍵。

發明內容

本發明的目的在于：針對現有技術的不足，為了克服現有技術的不足，本發明提供該一種無鹵低煙阻燃金屬屏蔽監視型橡套軟電纜，該電纜用于井下移動變壓器及類似設備的電源連接，具備優異的屏蔽性能，阻燃，耐磨抗沖擊，無鹵、低煙、低毒性能，并保持電纜順暢輸送電力，滿足井下移動變壓器的正常運轉。

本發明還公開了一種無鹵低煙阻燃金屬屏蔽監視型橡套軟電纜的制備方法。

本發明所述的一種無鹵低煙阻燃金屬屏蔽監視型橡套軟電纜，包括纜芯，所述的纜芯由三根動力線芯絞合而成；在纜芯的空隙處填充無鹵半導電填充帶，在纜芯外擠包無鹵阻燃帶，在無鹵阻燃帶外擠包無鹵低煙高阻燃橡皮內護套，在無鹵低煙高阻燃橡皮內護套設有監視層，在電纜的最外層擠包無鹵低煙阻燃橡皮外護套；所述的動力線芯由設置在其最中心的導體以及依次設置在導體外的以三元乙丙為基料的交聯型無鹵低煙導體屏蔽層、以三元乙丙為基料的交聯型中壓乙丙橡皮絕緣層、以醋酸乙烯共聚物和丁腈橡膠為基料的可剝離交聯型無鹵低煙半導電絕緣屏蔽層、尼龍半導電帶、鍍錫銅絲屏蔽層構成。

進一步改進，所述的監視層由尼龍半導電帶和設置在尼龍半導電帶內的三根監視線構成。

進一步改進，所述的監視線采用鍍錫銅絲束合或編織而成。

一種無鹵低煙阻燃金屬屏蔽監視型橡套軟電纜的制備方法，該方法的具體步驟如下：

1）首先通過密煉機將導體屏蔽層、乙丙絕緣層、絕緣屏蔽層、內護套層、外護套層的橡膠原材料分別加工成滿足連硫擠出的混煉膠橡皮；

2）在動力線芯導體外通過懸鏈式三層共擠的連硫擠橡生產線分層一次成形，一次擠出導體屏蔽層、乙丙橡皮絕緣層和絕緣屏蔽層，擠出溫度控制在70℃～90℃，生產線速控制在5～10米/分鐘，擠出后線芯在密閉的蒸汽管道加熱連續硫化，蒸汽管道氣壓控制在0.9MPa～1.2MPa；硫化后再經過水冷管道冷卻形成動力線芯，冷卻段水溫度控制在30℃～50℃；

3）在動力線芯外繞包一層尼龍半導電帶，搭蓋率20%～25%；

4）然后用鍍錫銅絲編織在尼龍半導電帶層外，形成金屬屏蔽層，編織密度＞80%；

5）然后用退扭式成纜機將編織好金屬屏蔽層的三根動力線芯絞合成纜芯，成纜節距控制范圍為10～12倍的成纜外徑；

6）然后在纜芯外間隙繞包2層無鹵阻燃帶，間隙率20%～25%。

7）然后在電纜無鹵繞包帶外通過懸鏈式連硫擠橡生產線擠包無鹵低煙高阻燃內護套橡皮；擠出溫度控制在75℃～88℃，生產線速控制在5～8米/分鐘，線芯在密閉的蒸汽管道加熱連續硫化，蒸汽管道氣壓控制在0.9MPa～1.2MPa；硫化后再經過水冷管道冷卻，冷卻段水溫度控制在30℃～50℃；

8）然后在電纜內護套外重疊繞包一層無鹵高阻燃帶；