[發明專利]一種阻燃電纜及其制備方法

有效

• 申請號: 201610496821.8
• 申請日: 2016-06-30
• 公開（公告）號: CN105957613B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 瞿慶廣;駱垠旭;王漢元;王炳華;李成林
• 申請（專利權）人: 安徽埃克森科技集團有限公司
• 主分類號: H01B7/17
• 分類號: H01B7/17;H01B7/18;H01B7/28;H01B7/29;H01B7/295;H01B13/00;H01B13/02;H01B13/06;H01B13/14;H01B13/22;H01B13/26
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司32206
• 代理人: 顧進

技術領域

本發明涉及電纜加工技術領域，具體涉及一種阻燃電纜及其制備方法。

背景技術

目前，人們對快速傳送數據、信息的需要，對計算機、文字處理機、電傳傳感器和通訊設備的依賴顯著快速地增加。新技術的出現使得這方面的設備聯機和網絡化成為可能，導致了通訊系統的綜合發展。這些系統在特定領域的使用增加，如高層建筑，船舶、飛機、火車、鉆井平臺和礦山。

現有阻燃電纜的絕緣層和護套層一般是將單一的阻燃劑與電纜料混合制 成。由于阻燃材料單一，電纜在使用過程中不僅會產生大量煙霧和有毒氣體，而且還會因脫水反應而降低電纜性能，從而影響電纜的阻燃溫度和阻燃時間，難以達到防火、防潮的效果。

由于制定了更為嚴格的防火安全標準，電纜絕緣材料需要改進它的燃燒和發明性能，同時保持優良的物理性能，對低費用電線電纜絕緣材料組合物來講需要改進其火焰傳播和發煙特性，同時要有優良的物理性質。

發明內容

本發明的目的是克服上述現有技術的缺陷，提供一種阻燃電纜及其制備方法，阻燃性能好，耐高溫，制造簡單，操作方便。

為此，本發明提供了一種阻燃電纜，包括絕緣線芯組、屏蔽層、增強層、耐高溫層和防護層，絕緣線芯組有多組，每組由多根絕緣線芯絞合而成，每根絕緣線芯由導體和包覆于導體外的高溫絕緣層構成，所述屏蔽層纏繞于絕緣線芯組外周，增強層包裹在屏蔽層外表面，耐高溫層設于增強層外表面，防護層包覆于增強層外表面；所述高溫絕緣層為乙烯-四氟乙烯共聚物層；

本發明提供的阻燃電纜，不僅具有較好的防火阻燃性能，而且耐高溫，結構穩定，抗拉能力強，不易斷裂，對氧、高能輻射以及有害金屬老化有很好的防護作用，韌性高，制備簡單，操作方便。

我們所采用耐高溫層的原料組分以及重量含量如下：云母顆粒5-10份，聚氯乙烯樹脂粉50-60份，聚丙乙烯酸脂30-35份，硅橡膠10-15份，抗氧劑2-4份，石蠟油5-8份，玻璃纖維10-15份，增韌劑5-8份；

另外，我們所采用防護層的原料組分以及重量份含量如下：酚醛樹脂40-50份，氫氧化鎂20-30份，高密度聚乙烯30-45份，三聚氰胺氰尿酸鹽2-4份，氣相二氧化硅5-7份，Ca/Zn復合穩定劑5-7份，硬脂酸鎂2-3份，次磷酸鈰5-10份，無鹵膨脹型阻燃劑10-15份，三氧化二銻5-8份，硼酸鋅2-3份，聚四氟乙烯10-15份，耐磨劑3-5份，增塑劑5-7份。

選用的酚醛樹脂和高密度聚乙烯，耐高溫性能較好，尤其是酚醛樹脂，即使在高溫下也能保持其結構的整體性和穩定性。三聚氰胺氰尿酸鹽和氣相二氧化硅，不僅增強了阻燃作用，而且使得電纜耐熱，抗彎性能較好。Ca/Zn復合穩定劑和硬脂酸鎂協同作用增強防護層的穩定性，防分解氧化。次磷酸鈰保持了材料的穩定性，增強了材料的防火能力。采用無鹵膨脹型阻燃劑，阻燃性能較高。聚四氟乙烯具有自熄性，一旦電纜著火，可以阻止火焰擴散。耐磨劑為二硫化鉬，大大增加了防護層的耐磨度。上述材料制成的防護層不僅大大增強了防火阻燃效果，而且防護層材料結構穩定，不易氧化且耐磨，使用壽命長。

進一步地，所述屏蔽層為由聚烯烴和炭黑導電復合材料制成的非金屬屏蔽層。該屏蔽層不僅提高了屏蔽性能，避免產生絕緣擊穿現象，而且降低了外界電磁干擾對電磁的影響。

更進一步地，所述增強層為繞包聚酯帶。該增強層使得電纜具有較好的延展性能和柔韌性，而且抗拉力強、不易斷裂。

作為優選，所述增塑劑為工業白油、環烷油、石蠟油的一種或多種混合物。

我們還提供了一種制備上述阻燃電纜的方法，依次包括如下步驟：

（1）將圓形金屬絲拉絲退火分別絞制成導體，將導體先在絕緣漆中浸涂后，再在導體外擠包高溫絕緣層構成絕緣線芯，多根絕緣線芯相互絞合構成絕緣線芯層；

（2）在絕緣線芯層外周依次繞包屏蔽層和增強層；

（3）制備耐高溫材料：先按量配備各組分材料，將配備好的云母顆粒、聚氯乙烯樹脂粉、聚丙乙烯酸脂、硅橡膠、抗氧劑、玻璃纖維和增韌劑加入攪拌機中攪拌20-30分鐘，同時通過噴淋裝置噴淋石蠟油，充分混合均勻后，將混合料加入雙螺旋桿擠出機中成型，并對成型的制品進行二次加熱，加熱溫度控制在115-150℃，時間控制在10-30秒之間，得到耐高溫材料成品，將耐高溫材料成品置入140-150℃的干燥箱內保溫干燥3-5小時，再將干燥后的耐高溫材料成品置入熱壓機內壓制成型，熱壓機的溫度為280-320℃，壓力為15-20Mpa，從而得到耐高溫層；將制得的耐高溫層繞包于增強層外周；