[发明专利]核电站1E级K1类电缆用低烟无卤阻燃绝缘料

说明书

技术领域

本发明涉及低烟无卤阻燃绝缘料，尤其涉及核电站1E级K1类电缆用低烟无卤阻燃绝缘料。 

背景技术

随着我国经济的持续发展，核能作为一种情结高效的能源得到了国家的高度重视和大力发展。核电站使用的电缆，特别是安全壳内使用的电缆，按三代AP1000型核电标准，需要在辐射环境下正常使用寿命60年，并在事故情况下或事故后，耐受大剂量辐射和高温、浸水、蒸汽等严酷条件能执行安全功能，还要求其绝缘芯线能够满足IEC60332-1的单根垂直燃烧试验和电缆的较高的绝缘电阻，这2个指标相互制约，高阻燃所需添加大量阻燃剂降低绝缘性能，高绝缘电阻需要尽量少添加阻燃剂以保持绝缘性能，以上问题一直是核电缆生产厂经常碰到的问题。目前，现有的绝缘线芯的结构是采用2层结构，内层绝缘是交联聚乙烯，用于提供绝缘性能，外层绝缘是高阻燃聚烯烃料，用于提供高阻燃性能；但是，存在以下技术问题：（1）生产工艺复杂，性能余度很小，经常会产生绝缘性能或者阻燃性能不合格的情况发生；（2）耐受大剂量辐射和高温、浸水、蒸汽性能较差。因此，如何设计一种单层结构的绝缘料，能大大提高绝缘电阻同时，并不降低阻燃性能，大大提高耐受大剂量辐射和高温、浸水、蒸汽性能，成为本领域普通技术人员努力的方向。 

发明内容

本发明的目的是提供一种核电站1E级K1类电缆用低烟无卤阻燃绝缘料，该低烟无卤阻燃绝缘料改善阻燃性能的同时，既提高了绝缘性能，也提高了基材本身的耐辐射性能、耐热性能、高阻燃性能、高绝缘性能等综合性能，使核电站电缆的绝缘芯线使用单层结构就能够实现优良要求，简化了电缆加工工艺。 

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种核电站1E级K1类电缆用低烟无卤阻燃绝缘料，所述耐水阻燃PVC电缆料由以下重量份的组分组成： 

三元乙丙共聚物                     100份，

聚酰亚胺                           5~20份，

氢氧化镁                           30~60份，

三氧化二锑                         15~30份，

过氧化二异丙苯                     2~3.5份，

氧化锌                              8~10份，

煅烧陶土                            30-50份，

2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体     2.4~2.6份，

2-巯基苯并咪唑                      2~3份，

乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷      1~3份，

润滑剂                              0.5~5份；

所述共聚物的门尼粘度ML（1+4）125℃≤45，所述共聚物的乙烯含量≥60%；

所述聚酰亚胺改性剂的平均粒径为10~20μm，所述氢氧化镁的平均粒径为0.8~1.5μm，所述三氧化二锑的平均粒径为0.5~2.5μm。

上述低烟无卤阻燃绝缘料的技术方案进一步改进的技术方案如下： 

1. 上述方案中，所述三元乙丙共聚物的门尼粘度ML（1+4）125℃≤45，共聚物的乙烯含量≥60%。

2. 上述方案中，所述润滑剂为PE蜡、硅酮、硬脂酸中的至少一种。 

3. 上述方案中，所述煅烧陶土平均粒径为1~2μm。 

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点： 

1. 本发明核电站1E级K1类电缆用低烟无卤阻燃绝缘料，其在三元乙丙共聚物100份、过氧化二异丙苯2~3.5份、氧化锌8~10份、氢氧化镁和三氧化二锑配方中通过添加聚酰亚胺，提高了基材本身的耐辐射性能、耐热性能、高阻燃性能、高绝缘性能等综合性能，也减少氢氧化镁和三氧化二锑使用量，提高了绝缘性能，并适当添加可以提高绝缘性能的煅烧陶土，不降低阻燃性能，使核电站电缆的绝缘芯线使用单层结构就能够满足电缆的要求，简化了电缆加工工艺。