[發明專利]一種環保型電纜絕緣層及其制備工藝

在審

• 申請號: 201710907968.6
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107722439A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 陸樹根;劉凱;柴洪義;朱文慶
• 申請（專利權）人: 南京創貝高速傳動機械有限公司
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L23/16;C08L83/04;C08L23/06;C08K13/02;C08K5/20;C08K5/103;C08K5/526;C08K3/36;C08K7/08;H01B3/44;H01B7/18;H01B7/02
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙)32256
• 代理人: 任立

1.一種環保型電纜絕緣層，包括內絕緣層和外絕緣層，其特征在于：所述內絕緣層和外絕緣層為雙層共擠絕緣層，所述內絕緣層由輻照交聯聚乙烯絕緣料制成，所述外絕緣層由低煙無鹵阻燃輻照交聯聚烯烴絕緣料制成；

所述外絕緣層包括按重量份數計的以下組分：乙烯-醋酸乙烯共聚物:43~65份、線性低密度聚乙烯:40~60份、三元乙丙橡膠:35~47份、耐刮擦劑:54~75份、敏化劑:25~30份、硅氮阻燃劑:48~60份、復配型防老劑:25~35份、補強填充劑:12~20份和復配型相容劑:25~35份。

2.根據權利要求1所述的一種環保型電纜絕緣層，其特征在于：所述耐刮擦劑包括組分A和組分B，按質量百分比計，所述組分A:組分B=2:1；

所述組分A按質量百分比計包括：季戊四醇硬脂酸酯: 50%~60%、芥酸酰胺:15%~25%、硅酮母粒:25%~35%；

所述組分B按質量百分比計包括：聚乙烯蠟:35%~45%、高分子量聚硅氧烷:55%~65%。

3.根據權利要求2所述的一種環保型電纜絕緣層，其特征在于：所述敏化劑包括三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三烯丙基異氰脲酸酯、三烯丙基異三聚氰酸酯中的一種或多種。

4.根據權利要求3所述的一種環保型電纜絕緣層，其特征在于：所述復配型防老劑按質量百分比計包括：抗氧劑PNX102:55%~65%、抗氧劑168: 15%~25%、抗氧劑PS800:15%~25%。

5.根據權利要求4所述的一種環保型電纜絕緣層，其特征在于：所述補強填充劑按質量百分比計包括：白炭黑:45%~55%、1250目的超細滑石粉: 45%~55%。

6.根據權利要求5所述的一種環保型電纜絕緣層，其特征在于：所述復配型相容劑按質量百分比計包括：馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物:35%~45%、馬來酸酐接枝聚乙烯:32%~40%、馬來酸酐接枝聚烯烴:25%~30%。

7.根據權利要求6所述的一種環保型電纜絕緣層，其特征在于：所述內絕緣層包括按重量分數計的以下組分：熔融指數為0.2的高壓聚乙烯樹脂UBEC-180:50~65份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:10~15份、300^#酚類抗氧劑:18~25份、納米碳酸鈣晶須35~45份。

8.一種環保型電纜，其特征在于：包括權利要求7所述的環保型電纜絕緣層。

9.一種用于權利要求8所述的環保型電纜的制備工藝，其特征在于：包括以下步驟：

一、內絕緣層的制備：

S1、將制備內絕緣層的原料按照配比投入高速混合機中，在1200~1600rpm的轉速下混合5~10min，然后在600~800rpm的轉速下出料；

S2、將所述步驟S1混合好的原料投入雙螺桿擠出機中擠出造粒，擠出機轉速為200~500r/min，加料段溫度為128~138℃，混煉段溫度為138℃~148℃，擠出造粒段溫度為145~155℃，機頭溫度為125~130℃；

S3、將所述步驟S2制得的擠出料經電子加速器輻照交聯，制得輻照交聯聚乙烯絕緣料，輻照劑量為15~20MRad；

二、外絕緣層的制備：

（1）、將制備內絕緣層的三元乙丙橡膠、耐刮擦劑、敏化劑、硅氮阻燃劑、復配型防老劑、補強填充劑和復配型相容劑在密煉機中密煉10~15min，然后置于橡膠造粒機中擠出造粒；

（2）將所述步驟（1）制得的橡膠粒料及剩余材料投入高速混合機中，在1600~2200rpm的轉速下混合10~15min，然后在600~800rpm的轉速下出料；

（3）將所述步驟（2）混合好的原料投入雙螺桿擠出機中塑化造粒，擠出機轉速為400~600r/min，加料段溫度為180~200℃，混煉段溫度為200℃~230℃，擠出造粒段溫度為210~225℃，機頭溫度為160~175℃；

（4）將所述步驟（3）塑化好的粒料在160~180℃硫化壓床上模壓15~18min；

（5）將所述步驟（4）制得的樣片經電子加速器輻照交聯，制得低煙無鹵阻燃輻照交聯聚烯烴絕緣料，輻照劑量為15~20MRad；

三、環保型電纜的制備：

a、將所述步驟一和步驟二制得的輻照交聯聚乙烯絕緣料和低煙無鹵阻燃輻照交聯聚烯烴絕緣料分別放入一號擠出機和二號擠出機中熔融塑化，一號擠出機擠出輻照交聯聚乙烯絕緣料，其溫度為160~185℃，二號擠出機擠出低煙無鹵阻燃輻照交聯聚烯烴絕緣料，其溫度為175~200℃；

b、將芯線放于模具中心處，在一號擠出機和二號擠出機的推力作用下，輻照交聯聚乙烯絕緣料和低煙無鹵阻燃輻照交聯聚烯烴絕緣料的粘流體在模具內匯合，輻照交聯聚乙烯絕緣料粘流體包覆在穿入模具的芯線外部形成內絕緣層，低煙無鹵阻燃輻照交聯聚烯烴絕緣料粘流體包覆在內絕緣層外部形成外絕緣層，復合成型；

c、內絕緣層和外絕緣層冷卻凝成固態后經經電子加速器輻照交聯，得到成品，輻照劑量為12~16MRad。