一種環保型阻燃耐火電線電纜及其制備方法

一種環保型阻燃耐火電線電纜及其制備方法
【專利摘要】本發明提供了一種環保型阻燃耐火電線電纜，包括導體，導體外部設有屏蔽層，屏蔽層外部設有EVA/LDPE復合絕緣層，EVA/LDPE復合絕緣層外部設有陶瓷硅橡膠層，陶瓷硅橡膠層外部設有耐高溫層，導體之間填充有阻燃玻璃纖維填充繩，導體及阻燃玻璃纖維填充繩外部設有阻燃帶，阻燃帶外部設有云母層，云母層外部設有EVA/LDPE復合保護層，EVA/LDPE復合保護層外部設有云母層二，云母層二外部涂布有聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層，聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層外部設有抗紫外線層。本發明還提供電線電纜的制備方法。本發明設有多重耐火層、阻燃層，使得本發明為環保型阻燃耐火電線電纜。
【專利說明】
一種環保型阻燃耐火電線電纜及其制備方法

【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種電線電纜及其制備方法，具體涉及一種環保型阻燃耐火電線電纜及其制備方法。

【背景技術】
[0002]電線電纜是一種用以傳輸電(磁)能，信息和實現電磁能轉換的線材產品。電線電纜作為電力傳輸的主要載體，廣泛應用于電器裝備、照明線路、家用電器等方面，其質量的好壞直接影響到工程質量及消費者的生命財產安全。電線電纜行業雖然只是一個配套行業，卻占據著中國電工行業1/4的產值。它產品種類眾多，應用范圍十分廣泛，涉及到電力、建筑、通信、制造等行業，與國民經濟的各個部門都密切相關。電線電纜還被稱為國民經濟的“動脈”與“神經”，是輸送電能、傳遞信息和制造各種電機、儀器、儀表，實現電磁能量轉換所不可缺少的基礎性器材，是未來電氣化、信息化社會中必要的基礎產品。
[0003]目前的電線電纜行業面對特殊場合需求不斷衍生出新的產品，如耐火線纜、阻燃線纜、低煙無鹵/低煙低鹵線纜、防白蟻、防老鼠線纜、耐油/耐寒/耐溫/耐磨線纜、醫用/農用/礦用線纜、薄壁電線等。
[0004]隨著人們安全意識的提高，人們對電線電纜的阻燃性、耐火性等性能要求越來越高，阻燃耐火電線電纜是目前人們比較關注的一個重點。在電力應用的所有領域中，電線電纜的防火性在保證電氣系統的完善性和有效性方面起著非常重要的作用。
[0005]在許多大型的公共場合發生火災事故中，大多數人員死亡的原因是因吸入電線電纜(高聚物)在燃燒時釋放出的、腐蝕性的和有毒的濃煙氣體而窒息。對電線電纜料進行阻燃及低煙處理己經被公認為從根本上防止和減少火災發生，減少人民生命和財產損失的重要舉措。
[0006]目前的電線電纜從材料上分包括PVC、PE、PP等多種電線電纜。PVC材料具有優良的機械物理性能、柔韌性、耐化學試劑性能，價格便宜，并且加工性能優異，被廣泛用于阻燃電線電纜上。但是，PVC中含有鹵元素，因此，其在燃燒時釋放出的、腐蝕性的和有毒的氣體。目前，已經漸漸的采用其他材料來代替PVC。電線電纜在燃燒時釋放出的、腐蝕性的和有毒的濃煙氣體而窒息，不僅僅是其主體成分的樹脂如PVC中含有鹵元素，也包括其使用的一些含鹵阻燃劑。人們為了提高電線電纜的阻燃性，通常會在其材料中加入一些阻燃劑，而傳統上，這些阻燃劑都是含鹵物質。研究表明，含鹵阻燃劑(HF R)對生命和環境有害，因而已立法限制這些材料的使用，最終目標是終止大多數這類產品的使用。例如，十溴二苯醚是一種H F R，歐盟已禁止使用該物質。
[0007]為了社會經濟的發展，也為了保護環境及人們的財產安全及身體健康，有必要研發出一種環保型阻燃耐火電線電纜。


【發明內容】

[0008]發明目的:本發明的目的是為了解決現有技術的不足，提供一種環保型阻燃耐火電線電纜及其制備方法。
[0009]技術方案:為了實現以上目的，本發明采用如下技術方案:
一種環保型阻燃耐火電線電纜，包括導體，所述導體外部設有屏蔽層(2)，所述屏蔽層外部設有EVA/LDPE復合絕緣層，所述EVA/LDPE復合絕緣層外部設有陶瓷硅橡膠層，所述陶瓷硅橡膠層外部設有耐高溫層，所述導體之間填充有阻燃玻璃纖維填充繩，所述整個導體及阻燃玻璃纖維填充繩外部設有阻燃帶，所述阻燃帶外部設有云母層，所述云母層外部設有EVA/LDPE復合保護層，所述EVA/LDPE復合保護層外部設有云母層二，所述云母層二外部設有聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層，所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層外部涂布有抗紫外線層；所述EVA/LDPE復合絕緣層、EVA/LDPE復合保護層都主要由以下質量百分比的材料組成:
EVA:100份；乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA )，其在較寬的溫度范圍內具有良好的柔軟性、耐沖擊性、耐環境應力開裂性；
LDPE:75-80份；低密度聚乙烯(LDPE)，具有極好的流變性或熔融流動性，與EVA復配，作為電纜的基體材料，使得材料本身的性能較一般的材料更為優越；
硬脂酸:2-3份；兼具潤滑劑、熱穩定劑、乳化劑的作用；
膨脹石墨:1-3份；
氧化鎳:4-5份；與膨脹石墨進行混合使用，具有極佳的阻燃性，機械性能大幅度提升；氫氧化鎂與氫氧化鋁的質量分數為2:1的復配物:50-60份；阻燃劑，同時還具有一定的消煙劑作用，環保、價廉、無毒；
聚丙烯纖維:4-6份；可以提高產品的抗沖擊性和韌性；
雙酚A:0.2-0.6份；雙酚A是一種雙酚類抗氧劑，具有相對毒性低、不變色、不污染的特點，加入產品后，能夠捕獲射線輻照而產生的游離基以及吸收部分放射能量的抗氧化劑和光穩定劑，可以有效提高材料耐輻射性，同時還可以使得產品的機械性能比較穩定；抗沖擊改性劑:3-5份；
增塑劑:8-10份；
穩定劑:2-3份；
相熔劑:5-10份；
潤滑劑:3-4份；
偶聯劑:0.3-0.6份；
消煙劑:0.5-1份；
防老劑:0.5-1份；
促進劑:2-3份；
碳酸鈣:5-8份；具有阻燃效果，提高產品的阻燃性；還可以起到固化劑的作用，可以增進固化反應速度，減少反應時間的作用；同時碳酸鈣本身作為一種無機填料，還可以起到提高產品的耐磨性和機械強度的作用，并且其價格低廉、無毒；
羧甲基纖維素鈉:1-2份；具有粘合、增稠、增強、乳化等作用；
著色劑:0.5-1份。本發明的電線電纜，設有的屏蔽層，具體作用為:電纜通過的電流比較大，電流周圍會產生磁場，為了不影響別的元件，所以加屏蔽層可以把這種電磁場屏蔽在電纜內；可以起到一定的接地電線電纜價格保護作用，如果電纜芯線內發生破損，泄露出來的電流可以順屏蔽層流如接地網，起到安全保護的作用；屏蔽層可以采用鍍錫、鍍銀或鍍鎳銅線編織，編織密度至少為85%，也可以采用鋁塑復合帶；
設有EVA/LDPE復合絕緣層，相較于普通的絕緣層，其絕緣性能更為優越，同時，還具有極佳的阻燃性、力學性能；
設有陶瓷硅橡膠層外，陶瓷硅橡膠具有極佳的耐熱、耐火、穩定性，增強了每根單獨的導體的耐火性，從而使得電線電纜整體的耐火性增強，使其使用安全性增強；
設有耐高溫層，增強了電纜的耐熱性、耐高溫性，一定程度上增強了電纜的耐火阻燃性；
阻燃玻璃纖維填充繩，具有良好的阻燃性能，提高了電線電纜的阻燃性；
阻燃帶，對電線電纜，包括導體和填充物在內的整體的阻燃性起到了保證，通常采用市面上出售的無鹵阻燃帶即可；
云母層:進一步增強了耐火性；
EVA/LDPE復合絕緣層、EVA/LDPE復合保護層，雙層保護，雙層絕緣，雙層阻燃，在進一步加強對電線電纜的保護的同時，進一步加強了電線電纜的絕緣性、阻燃性、力學性能；云母層二，進一步增強了耐火性；
抗紫外線層，使電纜具有極佳的抗紫外線功能，避免因輻照或紫外線照射而老化，延長其使用壽命；
聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層，聚酰亞胺是所有有機高分子聚合物中綜合性能最佳者之一，其耐熱性、耐切通性、耐輻照性、耐電暈、耐電弧性優異，在輻射場中機械性能及電絕緣性能也比較穩定，但伸長率小，不耐堿。聚四氟乙烯具有極好的介電常數、低損耗因子、使用溫度范圍寬等特點，但耐電暈、耐輻照性差；兩者復合，取長補短，可以提高其綜合性能，使電纜的耐火性、絕緣性、阻燃性、耐環境性、防水防油防老化性都得到提高；
多層結構設計，使得本發明的電線電纜具有優良的耐火性、阻燃性、耐高溫性、絕緣性、防腐性、防紫外線性、安全性等，使得電線電纜的整體性能遠遠大于普通的電線電纜，使得本發明的電線電纜成為一個優良的阻燃耐火電線電纜。
[0010]所述抗沖擊改性劑為甲基丙烯酸酯-丁二烯一苯乙烯共聚物；甲基丙烯酸酯-丁二烯一苯乙烯共聚物即MBS是一種新型高分子材料，由甲基丙烯酸甲酯(M)、丁二烯(B)及苯乙烯(S )采用乳液接枝聚合法制備而成。該樹脂在亞微觀形態上具有典型的核-殼結構，核心是一個直徑為10?100 nm的橡膠相球狀核，外部是苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯組成的殼層。MBS這種特殊結構賦予了制品優異的抗沖擊性能。本發明中加入MBS樹脂時，可使產品的抗沖擊強度提高4-15倍，同時還可改善產品的耐寒性和加工流動性，且能夠保持其主要成分PE原有的理化性能；
所述增塑劑為癸二酸二辛酯；使電線電纜的塑化效果增強，還使其柔韌性增強，更加容易加工，同時價格比較低廉，且無毒；
所述穩定劑為穩定劑為鈣鋅復合穩定劑與季戊四醇重量組份比例為1:2的混合物；力口入穩定劑可以使得產品性質更加穩定，防止其分解、老化，同時鈣鋅復合穩定劑相較于其他一些金屬鉛類等穩定劑而言，不僅穩定效果好，同時還無毒、環保，和季戊四醇混合后，其穩定效果可以得到進一步增強；
所述相熔劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯；相熔劑能大大提高材料的相容性和填料的分散性，從而提高可以大幅增強產品的機械力學性能、熱性能、著色能力，改善產品的加工性能、抗沖擊性能、降低吸水率、提高尺寸穩定性；
所述潤滑劑為石蠟油與石蠟重量組份比例為1:2的混合物；石蠟油與石蠟都是很好的潤滑劑，同時還是一種軟化劑，可以降低粘度，便于材料加工生產，這樣不僅可提材料加工的生產效率，降低生產成本，同時還使得材料的耐化學藥品能力更加優良，當兩者的比例為1:2時，其效果最大化；
所述偶聯劑為鈦酸酯偶聯劑；可顯著提高產品的耐熱性、阻燃性、耐溶劑性、機械強度及電性能等；鈦酸酯偶聯劑相較于其他偶聯劑而言，用于此產品，使產品性能提升更為顯著；鈦酸酯偶聯劑按化學結構可分為:單烷氧基脂肪酸型、磷酸酯型、螯合型和配位體型，其中異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯(T TOP P)屬于磷酸酯型，本身含有磷元素，利于提高阻燃劑的磷含量，使其具有更好的阻燃性能；
所述消煙劑為摩爾比為Sb2O3 =MoO3=1:1的混合物；能夠消除或者降低材料在燃燒過程中產生的煙霧和有害氣體，加入適量的消煙劑，能夠災大幅度降低燃燒過程中的發煙量的同時，提高材料的阻燃性和氧指數，同時環保；
所述防老劑為防老劑264 ;防止或抑制諸如氧、熱、光、臭氧、機械應力、重金屬離子等因素破壞制品性能、延長制品儲存和使用壽命；
所述促進劑為促進劑NS;能促進反應速度，可縮短硫化時間或降低硫化溫度，減少硫化劑用量及提高制品的物理機械性能等，同時促進劑NS是一種環保無毒的物質；
所述著色劑為鈦白粉或炭黑；鈦白粉不僅僅可以作為一種白色著色劑，同時還是很好的抗紫外線劑，加入鈦白粉使得材料在著色的基礎上還可以使材料具有很好的耐候性；炭黑是常用黑色顏料，價格便宜，另外還具有對產品的紫外線保護(抗老化)作用。
[0011]所述EVA/LDPE復合絕緣層的厚度為1.2-2.4mm。
[0012]所述陶瓷娃橡膠層外的厚度為0.5-0.8mm。
[0013]所述耐高溫層為聚酰亞胺，所述耐高溫層的厚度為l-2mm;所述云母層的厚度為l-2mm。聚酰亞胺是綜合性能最佳的有機高分子材料之一，耐高溫達400°C以上，長期使用溫度范圍-200?300°C，無明顯熔點，高絕緣性能；耐高溫層采用聚酰亞胺，使其具有極佳的耐高溫性與絕緣性。
[0014]所述EVA/LDPE復合保護層的厚度為2.8-3.8mm。
[0015]所述云母層二的厚度為0.8-lmm ;所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層包括質量分數45%的聚四氟乙烯和55%的聚酰亞胺，所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層的厚度為
0.4-0.6_。在此配比進行復合情況下，復合層的耐火性、絕緣性、阻燃性、耐環境性等性能最佳。
[0016]所述抗紫外線層為抗紫外線的丙烯酸酯涂料層，所述丙烯酸酯涂料層包括質量分數5.5-6%的納米二氧化鈦，0.2-0.3%的雙酚A，0.5-1%的巴斯夫B97液體受阻胺光穩定劑，其余為丙烯酸酯，所述抗紫外線層的厚度為20-25 μ m。采用該涂層，可以使得產品在輻照下其性能基本保持不變，同時還可以屏蔽99%以上的紫外線，防止電線電纜老化，延長其使用壽命。
[0017]所述導體的數量至少有2個，所述導體與其外部包覆的屏蔽層、EVA/LDPE復合絕緣層、陶瓷硅橡膠層外、耐高溫層形成一個整體，對稱的分布于所述阻燃帶內。
[0018]一種環保型阻燃耐火電線電纜的制備方法，其特征在于:主要包括EVA/LDPE復合絕緣層、EVA/LDPE復合保護層的電纜料制備，兩層所用電纜料一致，具體制備方法如下:
按所述配方進行配料，配好的物料加入雙輥開煉機中熔融共混，混合溫度為145°C，混合時間為8-15分鐘，共混均勻后，下片剪裁，然后轉移到平板硫化機上壓片成型，硫化時溫度為170°C，時間為10-15分鐘，壓力為15MPa，即可制得所需要的EVA/LDPE復合絕緣層、EVA/LDPE復合保護層的電纜料。嚴格控制成型溫度，溫度過高，會導致產品發生分解，造成產品表面粗糙并出現大量氣孔，溫度過低，產品不能完全塑化，難以成型，只有在此溫度下，才能保證產品的表面質量。
[0019]有益效果:本發明提供的環保型阻燃耐火電線電纜及其制備方法與現有技術相t匕，具有以下優點:
1、本發明的電線電纜，設有的EVA/LDPE復合絕緣層、陶瓷硅橡膠層外、阻燃玻璃纖維填充繩、EVA/LDPE復合保護層、聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層、兩層云母層，多重設置，使得本產品的耐火性、阻燃性、絕緣性遠遠超出同類產品；同時所使用的材料都是無鹵環保型物質，使得本發明的為環保型阻燃耐火電線電纜；
2、本發明的電線電纜，設有屏蔽層、聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層、抗紫外線層，使得本產品的屏蔽效果優越、信號傳播穩定，同時具有優良的抗紫外線性、防水防腐蝕性、耐熱性、耐候性等，是一種綜合性能優越的電線電纜；
3、本發明的電線電纜，EVA/LDPE復合絕緣層、EVA/LDPE復合保護層，采用EVA、LDPE為主原料進行復合，充分互補了兩者之間的缺陷，同時加入其他的一些助劑，比如增塑劑、穩定劑、潤滑劑等，使得電線電纜料本身的絕緣性、物理機械性能、彈性、耐老化性、耐腐蝕性、阻燃性等各方面的性能同行相比性都更加完善、優良；
4、本發明的電線電纜，EVA/LDPE復合絕緣層、EVA/LDPE復合保護層，采用EVA、LDPE為主材料，同時加入膨脹石墨、氧化鎳、氫氧化鎂、氫氧化鋁等阻燃劑，使得產品在阻燃性、耐火性優越；
5、本發明的電線電纜，選用的著色劑，另外還具有對產品的紫外線保護(抗老化)作用；
6、本發明的電線電纜，從用到的主料到其他的輔助試劑都是環保型材料，使得最終的電線電纜料的環保型較好；
7、本發明的電線電纜，制備方便，所用材料環保，是一種環保型的高性能的電線電纜；
8、本發明的電線電纜，制備方法，嚴格控制生產條件，使得產品的質量較高，同時該制備方法簡便易實施，適合于大規模的工業化生產。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發明實施例的結構示意圖；
圖中:1-導體、2-屏蔽層、3-EVA/LDPE復合絕緣層、4-陶瓷硅橡膠層、5-耐高溫層、6-阻燃玻璃纖維填充繩、7-阻燃帶、8-云母層、9-EVA/LDPE復合保護層、10-云母層二、11-聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層、12-抗紫外線層。

【具體實施方式】
[0021]以下結合具體的實施例對本發明進行詳細說明，但同時說明本發明的保護范圍并不局限于本實施例的具體范圍，基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0022]實施例1
一種環保型阻燃耐火電線電纜，包括3個導體I，所述導體I外部設有屏蔽層2，所述屏蔽層2外部設有EVA/LDPE復合絕緣層3，所述EVA/LDPE復合絕緣層3外部設有陶瓷硅橡膠層4，所述陶瓷硅橡膠層4外部設有耐高溫層5，所述導體I之間填充有阻燃玻璃纖維填充繩6，所述整個導體I及阻燃玻璃纖維填充繩6外部設有阻燃帶7，所述導體I與其外部包覆的屏蔽層2、EVA/LDPE復合絕緣層3、陶瓷硅橡膠層4、耐高溫層5形成一個整體，對稱的分布于所述阻燃帶7內，所述阻燃帶7外部設有云母層8，所述云母層8外部設有EVA/LDPE復合保護層9，所述EVA/LDPE復合保護層9外部設有云母層二 10，所述云母層二 10外部設有聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層11，所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層11外部涂布有抗紫外線層12 ;所述EVA/LDPE復合絕緣層3、EVA/LDPE復合保護層9都主要由以下質量百分比的材料組成:
EVA:100 份；
LDPE:75 份;
硬脂酸:2份；
膨脹石墨:1份；
氧化鎳:4份；
氫氧化鎂與氫氧化鋁的質量分數為2:1的復配物:50份；
聚丙烯纖維:4份；
抗氧化劑:雙酚A:0.2份；
抗沖擊改性劑:甲基丙烯酸酯-丁二烯一苯乙烯共聚物:3份；
增塑劑:癸二酸二辛酯:8份；
穩定劑:鈣鋅復合穩定劑與季戊四醇重量組份比例為1:2的混合物:2份；
相熔劑:甲基丙烯酸縮水甘油酯:5份；
潤滑劑:石蠟油與石蠟重量組份比例為1:2的混合物:3份；
偶聯劑:異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯:0.3份；
消煙劑:摩爾比為Sb203:Mo03=l:1的混合物:0.5份；
防老劑:防老劑264:0.5份；
促進劑:促進劑NS:2份；
碳酸鈣:5份；
羧甲基纖維素鈉:1份；
著色劑:鈦白粉或炭黑:0.5份。
[0023]所述EVA/LDPE復合絕緣層3的厚度為1.2mm。
[0024]所述陶瓷娃橡膠層4的厚度為0.5mm。
[0025]所述耐高溫層5為聚酰亞胺，所述耐高溫層5的厚度為1mm。
[0026]所述云母層8為聚酰亞胺,所述云母層8的厚度為1mm。
[0027]所述EVA/LDPE復合保護層9的厚度為2.8mm。
[0028]所述云母層二 10的厚度為0.8mm。
[0029]所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層11包括質量分數45%的聚四氟乙烯和55%的聚酰亞胺，所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層11的厚度為0.4mm。
[0030]所述抗紫外線層12為抗紫外線的丙烯酸酯涂料層，所述丙烯酸酯涂料層包括質量分數5.5%的納米二氧化鈦，0.2%的雙酚A，0.5%的巴斯夫B97液體受阻胺光穩定劑，其余為丙烯酸酯，所述抗紫外線層12的厚度為20 μ m。
[0031]一種環保型阻燃耐火電線電纜的制備方法，主要包括EVA/LDPE復合絕緣層3、EVA/LDPE復合保護層9的電纜料制備，兩層所用電纜料一致，具體制備方法如下:
按所述配方進行配料，配好的物料加入雙輥開煉機中熔融共混，混合溫度為145°C，混合時間為8分鐘，共混均勻后，下片剪裁，然后轉移到平板硫化機上壓片成型，硫化時溫度為170°C，時間為10分鐘，壓力為15MPa，即可制得所需要的EVA/LDPE復合絕緣層3、EVA/LDPE復合保護層9的電纜料。
[0032]實施例2
一種環保型阻燃耐火電線電纜，包括3個導體I，所述導體I外部設有屏蔽層2，所述屏蔽層2外部設有EVA/LDPE復合絕緣層3，所述EVA/LDPE復合絕緣層3外部設有陶瓷硅橡膠層4，所述陶瓷硅橡膠層4外部設有耐高溫層5，所述導體I之間填充有阻燃玻璃纖維填充繩6，所述整個導體I及阻燃玻璃纖維填充繩6外部設有阻燃帶7，所述導體I與其外部包覆的屏蔽層2、EVA/LDPE復合絕緣層3、陶瓷硅橡膠層4、耐高溫層5形成一個整體，對稱的分布于所述阻燃帶7內，所述阻燃帶7外部設有云母層8，所述云母層8外部設有EVA/LDPE復合保護層9，所述EVA/LDPE復合保護層9外部設有云母層二 10，所述云母層二 10外部設有聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層11，所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層11外部涂布有抗紫外線層12 ;所述EVA/LDPE復合絕緣層3、EVA/LDPE復合保護層9都主要由以下質量百分比的材料組成:
EVA:100 份；
LDPE:77.5 份；
硬脂酸:2.5份；
膨脹石墨:2份；
氧化鎳:4.5份；
氫氧化鎂與氫氧化鋁的質量分數為2:1的復配物:55份；
聚丙烯纖維:5份；
抗氧化劑:雙酚A:0.4份；
抗沖擊改性劑:甲基丙烯酸酯-丁二烯一苯乙烯共聚物:4份；
增塑劑:癸二酸二辛酯:9份；
穩定劑:鈣鋅復合穩定劑與季戊四醇重量組份比例為1:2的混合物:2.5份；
相熔劑:甲基丙烯酸縮水甘油酯:8份；
潤滑劑:石蠟油與石蠟重量組份比例為1:2的混合物:3.5份；
偶聯劑:異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯:0.45份；
消煙劑:摩爾比為Sb203:Mo03=l:1的混合物:0.8份；
防老劑:防老劑264:0.8份；
促進劑:促進劑NS:2.5份； 碳酸?丐:6.5份；
羧甲基纖維素鈉:1.5份；
著色劑:鈦白粉或炭黑:0.8份。
[0033]所述EVA/LDPE復合絕緣層3的厚度為1.8mm。
[0034]所述陶瓷娃橡膠層4的厚度為0.65mm。
[0035]所述耐高溫層5為聚酰亞胺,所述耐高溫層5的厚度為1.5mm。
[0036]所述云母層8為聚酰亞胺,所述云母層8的厚度為1.5mm。
[0037]所述EVA/LDPE復合保護層9的厚度為3mm。
[0038]所述云母層二 10的厚度為0.9mm。
[0039]所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層11包括質量分數45%的聚四氟乙烯和55%的聚酰亞胺，所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層11的厚度為0.5mm。
[0040]所述抗紫外線層12為抗紫外線的丙烯酸酯涂料層，所述丙烯酸酯涂料層包括質量分數5.8%的納米二氧化鈦，0.25%的雙酚A，0.8%的巴斯夫B97液體受阻胺光穩定劑，其余為丙烯酸酯，所述抗紫外線層12的厚度為23 μ m。
[0041]一種環保型阻燃耐火電線電纜的制備方法，主要包括EVA/LDPE復合絕緣層3、EVA/LDPE復合保護層9的電纜料制備，兩層所用電纜料一致，具體制備方法如下:
按所述配方進行配料，配好的物料加入雙輥開煉機中熔融共混，混合溫度為145°C，混合時間為11分鐘，共混均勻后，下片剪裁，然后轉移到平板硫化機上壓片成型，硫化時溫度為170°C，時間為12分鐘，壓力為15MPa，即可制得所需要的EVA/LDPE復合絕緣層3、EVA/LDPE復合保護層9的電纜料。
[0042]實施例3
一種環保型阻燃耐火電線電纜，包括3個導體I，所述導體I外部設有屏蔽層2，所述屏蔽層2外部設有EVA/LDPE復合絕緣層3，所述EVA/LDPE復合絕緣層3外部設有陶瓷硅橡膠層4，所述陶瓷硅橡膠層4外部設有耐高溫層5，所述導體I之間填充有阻燃玻璃纖維填充繩6，所述整個導體I及阻燃玻璃纖維填充繩6外部設有阻燃帶7，所述導體I與其外部包覆的屏蔽層2、EVA/LDPE復合絕緣層3、陶瓷硅橡膠層4、耐高溫層5形成一個整體，對稱的分布于所述阻燃帶7內，所述阻燃帶7外部設有云母層8，所述云母層8外部設有EVA/LDPE復合保護層9，所述EVA/LDPE復合保護層9外部設有云母層二 10，所述云母層二 10外部設有聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層11，所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層11外部涂布有抗紫外線層12 ;所述EVA/LDPE復合絕緣層3、EVA/LDPE復合保護層9都主要由以下質量百分比的材料組成:
EVA:100 份；
LDPE: 80 份；
硬脂酸:3份；
膨脹石墨:3份；
氧化鎳:5份；
氫氧化鎂與氫氧化鋁的質量分數為2:1的復配物:60份；
聚丙烯纖維:6份；
抗氧化劑:雙酚A: 0.6份； 抗沖擊改性劑:甲基丙烯酸酯-丁二烯一苯乙烯共聚物:5份；
增塑劑:癸二酸二辛酯:10份；
穩定劑:鈣鋅復合穩定劑與季戊四醇重量組份比例為1:2的混合物:3份；
相熔劑:甲基丙烯酸縮水甘油酯:10份；
潤滑劑:石蠟油與石蠟重量組份比例為1:2的混合物:4份；
偶聯劑:異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯:0.6份；
消煙劑:摩爾比為Sb203:Mo03=l:1的混合物:1份;
防老劑:防老劑264:1份;
促進劑:促進劑NS: 3份；
碳酸鈣:8份；
羧甲基纖維素鈉:2份；
著色劑:鈦白粉或炭黑:I份。
[0043]所述EVA/LDPE復合絕緣層3的厚度為2.4mm。
[0044]所述陶瓷硅橡膠層4的厚度為0.8mm。
[0045]所述耐高溫層5為聚酰亞胺，所述耐高溫層5的厚度為2mm。
[0046]所述云母層8為聚酰亞胺,所述云母層8的厚度為2mm。
[0047]所述EVA/LDPE復合保護層9的厚度為3.8mm。
[0048]所述云母層二 10的厚度為1mm。
[0049]所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層11包括質量分數45%的聚四氟乙烯和55%的聚酰亞胺，所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層11的厚度為0.6mm。
[0050]所述抗紫外線層12為抗紫外線的丙烯酸酯涂料層，所述丙烯酸酯涂料層包括質量分數6%的納米二氧化鈦，0.3%的雙酚A，1%的巴斯夫B97液體受阻胺光穩定劑，其余為丙烯酸酯，所述抗紫外線層12的厚度為25 μ m。
[0051]一種環保型阻燃耐火電線電纜的制備方法，主要包括EVA/LDPE復合絕緣層3、EVA/LDPE復合保護層9的電纜料制備，兩層所用電纜料一致，具體制備方法如下:
按所述配方進行配料，配好的物料加入雙輥開煉機中熔融共混，混合溫度為145°C，混合時間為15分鐘，共混均勻后，下片剪裁，然后轉移到平板硫化機上壓片成型，硫化時溫度為170°C，時間為15分鐘，壓力為15MPa，即可制得所需要的EVA/LDPE復合絕緣層3、EVA/LDPE復合保護層9的電纜料。
[0052]上述實施例的電線電纜，設有多層耐火層、阻燃層，使其耐火性、阻燃性非常好，同時還設有其他保護層使其耐磨性、力學性能、耐高溫性、抗沖擊性等各方面都比較優越，另外，聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層、抗紫外線層，使得電線電纜的耐高溫、絕緣性、耐環境性、防水防腐蝕性能優越、抗紫外線性優越，延長了其使用壽命。本發明的電線電纜其阻燃性中其氧指數大約在45左右，大于高阻燃的標準36(—般來說氧指數>36即意味著具有高阻燃性，而本發明的氧指數遠遠大于36，這就說明本發明的電線電纜料具有極佳的阻燃性能)，測試出的UL94為V-O級，在機械物理性方面，其拉伸強度在>18MPa，斷裂伸長率>180%，最高達到300%左右，由此可見其機械物理性優越，同時還具有很好地防水防腐蝕性。
[0053]同時本發明的電線電纜中使用的材料為環保型的無鹵材料，因此本發明的電線電纜是一種環保型阻燃耐火電線電纜。
[0054]上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的是讓熟悉該【技術領域】的技術人員能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此來限制本發明的保護范圍。凡根據本發明精神實質所做出的等同變換或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種環保型阻燃耐火電線電纜，其特征在于:包括導體(1)，所述導體(I)外部設有屏蔽層(2)，所述屏蔽層(2)外部設有EVA/LDPE復合絕緣層(3)，所述EVA/LDPE復合絕緣層(3)外部設有陶瓷硅橡膠層(4)，所述陶瓷硅橡膠層(4)外部設有耐高溫層(5)，所述導體(I)之間填充有阻燃玻璃纖維填充繩(6)，所述整個導體(I)及阻燃玻璃纖維填充繩(6)外部設有阻燃帶(7)，所述阻燃帶(7)外部設有云母層(8)，所述云母層(8)外部設有EVA/LDPE復合保護層(9)，所述EVA/LDPE復合保護層(9)外部設有云母層二( 10)，所述云母層二(10)外部設有聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層(11)，所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層(11)外部涂布有抗紫外線層(12);所述EVA/LDPE復合絕緣層(3)、EVA/LDPE復合保護層(9)都主要由以下質量百分比的材料組成:
EVA:100 份；
LDPE:75-80 份； 硬脂酸:2_3份； 膨脹石墨:1-3份； 氧化鎳:4_5份； 氫氧化鎂與氫氧化鋁的質量分數為2:1的復配物:50-60份； 聚丙烯纖維:4-6份；
雙酚 A:0.2-0.6 份； 抗沖擊改性劑:3-5份； 增塑劑:8-10份； 穩定劑:2-3份； 相熔劑:5-10份； 潤滑劑:3-4份； 偶聯劑:0.3-0.6份； 消煙劑:0.5-1份； 防老劑:0.5-1份； 促進劑:2-3份； 碳酸鈣:5-8份； 羧甲基纖維素鈉:1-2份； 著色劑:0.5-1份。
2.根據權利要求1所述的環保型阻燃耐火電線電纜，其特征在于:所述抗沖擊改性劑為甲基丙烯酸酯-丁二烯一苯乙烯共聚物；所述增塑劑為癸二酸二辛酯；所述穩定劑為穩定劑為鈣鋅復合穩定劑與季戊四醇重量組份比例為1:2的混合物；所述相熔劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯；所述潤滑劑為石蠟油與石蠟重量組份比例為1:2的混合物；所述偶聯劑為鈦酸酯偶聯劑；所述消煙劑為摩爾比為Sb203:Mo03=l:l的混合物；所述防老劑為防老劑264 ;所述促進劑為促進劑NS ;所述著色劑為鈦白粉或炭黑。
3.根據權利要求1所述的環保型阻燃耐火電線電纜，其特征在于:所述EVA/LDPE復合絕緣層(3)的厚度為1.2-2.4mm。
4.根據權利要求1所述的環保型阻燃耐火電線電纜，其特征在于:所述陶瓷硅橡膠層夕卜(4)的厚度為0.5-0.8mmο
5.根據權利要求1所述的環保型阻燃耐火電線電纜，其特征在于:所述耐高溫層(5)為聚酰亞胺，所述耐高溫層(5)的厚度為l_2mm ;所述云母層(8)的厚度為l_2mm。
6.根據權利要求1所述的環保型阻燃耐火電線電纜，其特征在于:所述EVA/LDPE復合保護層(9)的厚度為2.8-3.8mm。
7.根據權利要求1所述的環保型阻燃耐火電線電纜，其特征在于:所述云母層二(10)的厚度為0.8-lmm ;所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層(11)包括質量分數45%的聚四氟乙烯和55%的聚酰亞胺，所述聚四氟乙烯/聚酰亞胺復合層(11)的厚度為0.4-0.6mm。
8.根據權利要求1所述的環保型阻燃耐火電線電纜，其特征在于:所述抗紫外線層(12)為抗紫外線的丙烯酸酯涂料層，所述丙烯酸酯涂料層包括質量分數5.5-6%的納米二氧化鈦，0.2-0.3%的雙酚A，0.5-1%的巴斯夫B97液體受阻胺光穩定劑，其余為丙烯酸酯，所述抗紫外線層(12)的厚度為20-25 μ m。
9.根據權利要求1所述的環保型阻燃耐火電線電纜，其特征在于:所述導體(I)的數量至少有2個，所述導體(I)與其外部包覆的屏蔽層(2)、EVA/LDPE復合絕緣層(3)、陶瓷硅橡膠層外(4)、耐高溫層(5)形成一個整體，對稱的分布于所述阻燃帶(7)內。
10.一種如權利要求1所述的環保型阻燃耐火電線電纜的制備方法，其特征在于:主要包括EVA/LDPE復合絕緣層(3)、EVA/LDPE復合保護層(9)的電纜料制備，兩層所用電纜料一致，具體制備方法如下: 按所述配方進行配料，配好的物料加入雙輥開煉機中熔融共混，混合溫度為145°C，混合時間為8-15分鐘，共混均勻后，下片剪裁，然后轉移到平板硫化機上壓片成型，硫化時溫度為170°C，時間為10-15分鐘，壓力為15MPa，即可制得所需要的EVA/LDPE復合絕緣層(3 )、EVA/LDPE復合保護層(9 )的電纜料。
【文檔編號】H01B7/17GK104200890SQ201410445503
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月3日 優先權日:2014年9月3日
【發明者】王東興 申請人:太倉蘇晟電氣技術科技有限公司