一種耐寒阻燃電纜的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電纜的技術領域,更具體地說,本發明涉及一種耐寒阻燃電纜料。
【背景技術】
[0002] 隨著社會對火災危害的關注越來越密切,電纜的防火性能也要求更高,一些特種 軟電纜(如電梯電纜、電信器件電纜等)也要求具有一定阻燃性能,因此需要開發PVC耐寒阻 燃電纜料。在現有技術中,PVC耐寒阻燃電纜料是以PVC樹脂為基料,添加增塑劑(降低樹脂 加工溫度,降低產品軟化點)、阻燃劑(提高產品阻燃性能)、穩定劑(提高產品耐熱性能,延 緩PVC降解)、潤滑劑(改善產品加工性能,使物料更容易脫模流動)等通過適當的比例經過 螺桿擠出塑化后混合在一起的產品。目前主要做法是添加癸二酸二辛酯、已二酸二辛酯等 耐寒增塑劑(該類增塑劑與樹脂相容性不好,易析出、較普通增塑劑對阻燃性能影響更嚴 重)來提高產品耐嚴寒性能,添加三氧化二銻、硼酸鋅等阻燃劑來提高產品阻燃性能(阻燃 劑添加量越大低沖性能越差)。然而通過添加大量增塑劑而降低產品軟化點,添加量越大, 增塑劑越容易從樹脂內析出,使產品阻燃性能越差。耐寒電纜料產品要達到理想的阻燃效 果,必須添加大量復合阻燃劑,而復合阻燃劑的增加又會使產品的耐寒性能降低產品,從而 形成惡性循環,也使配方成本增加。
[0003] 軟電纜用護套橡皮應具有耐扭性、耐寒性、阻燃性、耐油性以及較高的機械物理性 能。過去,各企業采用企業標準,用戶對風電軟電纜用護套橡皮耐扭性耐寒性質量要求不 高,電纜廠家用CPE-元膠料做配 方就可以了;但風電軟電纜耐寒性能從開始_20°C到現在_40°C,耐扭性 能從±4圈,-40°C或_20°C的100次到現在的2000次;目前又有了技術規范《額定電壓 1.8/3kV及以下風力發電用耐扭曲軟電纜》(TICW1-2009),用戶對風電軟電纜用護套橡皮耐 扭性耐寒性阻燃性的質量要求提高了很多。
[0004] 中國專利ZL200710047647. X《高強度耐寒電纜護套橡皮及其制備工藝》,其公開的 橡皮護套的配方中采用的是氯化聚乙烯樹脂作為膠料。中國專利ZL200610161495.1《電線 電纜用乙丙橡皮》中的橡皮配方采用乙丙橡膠作為膠料。這類一元膠料為骨架的橡皮材料 在成品護套上難以同時達到耐寒性、阻燃性、耐油性的要求,特別是耐寒性能難以達到耐 寒-40°C低溫拉伸的要求;也達不到耐寒_40°C低溫扭轉2000次的要求。
【發明內容】
[0005] 因此,本發明的目的是提供了一種耐寒阻燃電纜; 本發明的另一發明目的是提供了一種制備耐寒阻燃電纜護套的聚合物; 本發明的另一發明目的是提供了一種制備耐寒阻燃電纜護套的組合物; 本發明的目的是通過下列技術方案實現的。
[0006] -種電纜,其包括內導體1,內導體1外設有隔離層2,隔離層2外設有絕緣層3,絕緣 層3外設有護套4。
[0007] 優選地,內導體1為絞合的退火軟銅線或銅包鋁線;所述隔離層2為非吸濕性無紡 點子布;所述絕緣層3和4為式I聚合物及其助劑制成的耐寒阻燃護套,所述式I聚合物如下 所示: 其中1為6·2X 104,Mn為3· ·2X 104,分子量分布指數為1 ·9。
[0008] 優選地,耐寒阻燃護套除含有95~150重量份式I聚合物之外,還含有下述助劑:10 ~15重量份氧化鎂;2~3重量份硬脂酸鉛;10~20重量份癸二酸二辛酯;30-36重量份白 炭黑;5~10重量份滑石粉;1~2重量份硬脂酸。
[0009] 本發明還提供了一種式I所示聚合物: 其中1為6·2X 104,Mn為3· ·2X 104,分子量分布指數為1 ·9。
[0010] 優選地,所述式I所示聚合物用于制備電纜護套。
[0011] 將上述含有95~150重量份式I聚合物之外,還含有下述助劑:10~15重量份氧化 鎂;2~3重量份硬脂酸鉛;10~20重量份癸二酸二辛酯;30-36重量份白炭黑;5~10重 量份滑石粉;1~2重量份硬脂酸制備護套材料的方法是本領域技術人員所熟知的。
[0012]
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明電纜的截面圖 實施例
[0014]下面通過實施例對本發明作進一步說明。應該理解的是,本發明實施例所述方法 僅僅是用于說明本發明,而不是對本發明的限制,在本發明的構思前提下對本發明制備方 法的簡單改進都屬于本發明要求保護的范圍。實施例中用到的所有原料和溶劑,如無特別 說明,均貝勾自 Sigma Biochemical and Organic Compounds for Research and Diagnostic Clinical Reagents公司。
[0015] 式I聚合物的制備實施例: 在氮氣流下,向0.1摩爾N,N'_二苯基-5,8-喹啉二胺、0.15摩爾2,6-雙(4'_溴苯 基)-3, 5-二苯基吡啶(購于上海藥明康德新藥開發有限公司)、0.03摩爾叔丁醇鈉及500mL 鄰二甲苯的混合物中添加0.1毫摩爾三(二亞芐基丙酮)二鈀和0.4毫摩爾三叔丁基膦的鄰 二甲苯(2mL)溶液。在氮氣氛中,于135°C下攪拌20小時,趁熱過濾除去不溶物。使濾液恢復 至室溫,倒入600mL丙酮中,過濾得到析出物。用丙酮、水洗凈得到的固體,溶解于甲苯中。 將該溶液倒入丙酮中,過濾得到析出物,并進行減壓干燥,得到黃色固體狀由式I表示的聚 合物,收率68%。其中^為6.2 X 104,Mn為3. . 2 X 104,分子量分布指數為1.9。
[0016] ^NMR (300 MHz, DMS0), δ: 8.91 (d, 1Η, CH); 8.56 (d, 1H, CH); 8.27 (d, 1H, CH); 8.12 (m, 2H, 2CH); 8.09 (d, 1H, CH); 7.98 (d, 2H,2 CH); 7.60 (t, 1H, CH); 7.37 (m, 2H, 2CH); 7.24 (m, 2H, 2CH); 7.21 (m, 2H, 2CH); 7.15 (m, 2H, 2CH); 7.08 (m, 2H, 2CH); 7.06 (m, 1H, 1CH); 7.00 (m, 1H, 1CH); 6.84 (s, 1H, 1CH); 6.60 (m, 2H, 2CH); 6.50 (m, 4H, 4CH); 6.40 (m, 4H, 4CH); 4.18 (t, 2H, 2CH). 電纜的制備: 下面結合附圖1對本發明作進一步描述: 如圖1,一種軟電纜,包括內導體1,內導體1外設有隔離層2,隔離層2外設有絕緣層3, 絕緣層3外設有護套4,護套4。內導體1為絞合的退火軟銅線或銅包鋁線。隔離層2為非吸濕 性無紡點子布。絕緣層3和護套4為含式I聚合物的組合物制備而成。
[0017] 在軟電纜束絲工序生產時,采用GB/T 3956-2008標準規定的5類導體所要求的不 超過最大銅絲直徑的退火軟銅絲,按IEC電纜設計規范導體絞距標準規定的節距束合而成。 絞線工序生產時采用非吸濕性無紡點子布緊密地繞包在電纜導體表面。絕緣工序生產時采 用本發明制備得到的材料替代原先使用的普通耐寒阻燃料緊密地擠包在電纜絞線隔離層 外面。本發明軟電纜,有較好的耐低溫性能、阻燃性能、電纜低溫下柔軟易安裝敷設、容易識 另IJ、且電纜在低溫環境中能夠保證25年以上的使用壽命,確保具有黃綠標志的耐寒阻燃接 地軟電纜安裝使用方便、易識別、產品品質優異且穩定可靠。
[0018] 含式I聚合物的組合物制備實施例1: 取120克份式I聚合物,10克氧化鎂;2克硬脂酸鉛;10克癸二酸二辛酯;30克白炭黑; 5克滑石粉;1克硬脂酸。先將除滑石粉的其它物質加入120°C高混機中混合10分鐘,然后再 將滑石粉加入120°C高混機中混合8分鐘,混合過程中,溫度控制在120°C;然后通過單螺桿 雙階造粒機造粒,其單螺桿造料機溫度控制在150°C;經過造料的粒料經過冷卻干燥、篩選 磁選,最后計量和包裝。。
[0019] 含式I聚合物的組合物制備實施例2: 取130重量份式I聚合物,15克氧化鎂;3克硬脂酸鉛;20克癸二酸二辛酯;36克白炭 黑;10克滑石粉;2克硬脂酸。按照實施例1所述方法進行制備。
[0020] 含式I聚合物的組合物制備實施例3: 取150重量份式I聚合物,15克氧化鎂;2克硬脂酸鉛;15克癸二酸二辛酯;35克白炭 黑;10克滑石粉;2克硬脂酸。按照實施例1所述方法進行制備。
[0021 ] 按照GB/T8815-2002和GB/T5470-2008的標準規定的實驗方法,對實施例1-3制備 得到的電纜料進行檢測,檢測結果如下表所示。
[0022]本發明軟電纜,有較好的耐低溫性能、阻燃性能、電纜低溫下柔軟易安裝敷設、容 易識別、且電纜在低溫環境中能夠保證25年以上的使用壽命,電纜安裝使用方便、產品品質 優異且穩定可靠。
【主權項】
1. 一種電纜,其特征在于:包括內導體(1),內導體(1)外設有隔離層(2),隔離層(2)外 設有絕緣層(3),絕緣層(3)外設有護套(4)。2. 根據權利要求1所述的電纜,其特征在于所述內導體(1)為絞合的退火軟銅線或銅包 鋁線;所述隔離層(2)為非吸濕性無紡點子布;所述絕緣層(3)和(4)為式I聚合物及其助劑 制成的耐寒阻燃護套,所述式I聚合物如下所示:其中1為6.2 X ΙΟ4,Mn為3. . 2 X 104,分子量分布指數為1.9。3. 根據權利要求1所述的電纜,其特征在于所述耐寒阻燃護套除含有95~150重量份式I 聚合物之外,還含有下述助劑:10~15重量份氧化鎂;2~3重量份硬脂酸鉛;10~20重量 份癸二酸二辛酯;30-36重量份白炭黑;5~10重量份滑石粉;1~2重量份硬脂酸。4. 一種式I所示聚合物:其中1為6.2 X 104,Mn為3. . 2 X 104,分子量分布指數為1.9。5. 式I所示聚合物在制備電纜護套方面的用途。
【專利摘要】本發明涉及一種耐寒阻燃電纜,其包括內導體(1),內導體(1)外設有隔離層(2),隔離層(2)外設有絕緣層(3),絕緣層(3)外設有護套(4)其中絕緣層(3)和護套(4)是由式I聚合物制成。本發明所述的耐寒阻燃電纜具有優異的阻燃性能且耐寒性能出色。
【IPC分類】C08G73/06, C08L79/04, C08K3/22, C08K5/11, H01B7/17, H01B7/295, C08K3/36, C08K5/09, C08K5/098, C08K13/02, C08K3/34
【公開號】CN105440675
【申請號】CN201510948617
【發明人】周軍建
【申請人】永通中策控股有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月17日