[发明专利]双层共挤绝缘辐照交联工艺方法以及低烟无卤阻燃电线

说明书

技术领域

本发明属于电线电缆生产技术领域，具体涉及一种双层共挤绝缘辐照交联工艺方法以及低烟无卤阻燃电线。

背景技术

电线电缆是国民经济必不可缺少的“血管和神经”，随着社会和经济发展，特别在室内、大型建筑内部及大型公共场所等场合，对电线电缆的技术和环保性能要求越来越高。目前市面上电线主要分聚氯乙烯绝缘和低烟无卤绝缘两类，聚氯乙烯绝缘电线虽然有优良的机械、电气及加工性能并且在国内已经成熟使用，但是由于环保性能低，含有卤素而燃烧时释放出大量有毒有害的腐蚀性气体和浓烟，并且耐温等级低，容易造成“二次灾害”，使用寿命短。

低烟无卤绝缘材料，如聚乙烯，其具有良好的电性能和加工性能，被广泛的用作电线电缆的绝缘及护套材料，但是聚乙烯材料的使用温度低及具有蠕变性缺陷，限制了使用范围。为了解决这个问题，采用各种交联或者共混技术对聚乙烯改性，提高聚乙烯电缆的使用温度以及耐应力开裂性能。

现在技术中，聚乙烯交联工艺主要有硅烷交联、过氧化物化学交联和辐照交联，过氧化物化学交联主要适用于大规格的中高压和超高压聚乙烯电力电缆，并且成本较高。硅烷交联需要用水做引发剂，水的侵入会导致材料介电性能裂化，在一定程度上限制了硅烷交联聚乙烯的使用。而辐照交联聚乙烯电线具有高效、低能耗、环保的特点。因此，辐照交联是现在提高电线性能的一个较好的方法。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种双层共挤绝缘辐照交联方法以及低烟无卤阻燃电线，该方法采用双层共挤工艺和辐照交联工艺结合，制备的低烟无卤阻燃电线不仅满足电能传输的安全使用，而且具备低烟、无卤环保、阻燃、耐高温、抗老化、高绝缘以及机械性能优良的突出性能。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种双层共挤绝缘辐照交联工艺方法，采用双层共挤法，在铜导体外依次包覆内绝缘层材料和外绝缘层材料，制备成电线，然后对制备的电线进行高能电子束辐照，

将内绝缘层材料和外绝缘层材料分别通过两台挤出机挤出，在机头内设置有分流器，按照比例分配内绝缘层材料和外绝缘层材料的出胶量，控制两台挤出机的动力之比为1:5-1:3，按照比例将内绝缘层材料和外绝缘层材料一次成型挤出，制成电线；

然后将电线进行辐照，完成双层共挤绝缘辐照交联工艺，制备获得低烟无卤阻燃电线。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述内绝缘层材料为聚乙烯，所述外绝缘层材料为低烟无卤阻燃聚烯烃，经过辐照后，所述内绝缘层材料成为辐照交联聚乙烯材料，所述外绝缘层材料为辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃材料。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，经过辐照后，所述内绝缘层材料和外绝缘层材料的分子线性结构变为三维网状结构。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述内绝缘层材料和外绝缘层材料经过双层共挤后，所述内绝缘层材料和外绝缘层材料不可分割的粘连在一起。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，按照比例分配内绝缘层材料和外绝缘层材料的出胶量，使得内绝缘层材料的厚度为0.1-0.2mm，外绝缘层材料的厚度为0.6-0.8mm。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，辐照剂量为8-16Mrad。

在本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，一种低烟无卤阻燃电线，其包括设置在电线中心的铜导体、包覆在所述铜导体外周的内绝缘层、以及包覆在所述内绝缘层外周的外绝缘层。

本发明的有益效果是:

其一、本发明的方法采用双层共挤工艺和辐照交联工艺结合，制备的低烟无卤阻燃电线不仅满足电能传输的安全使用，而且具备低烟、无卤环保、阻燃、耐高温、抗老化、高绝缘以及机械性能优良的突出性能。

其二、本发明的电线双层绝缘料均采用无卤、无毒材料，不含氟、氯、溴、碘、砹等卤素，即使在燃烧过程中也不会产生对人体有毒、由腐蚀性的有害气体；并且该电线具有优良的阻燃性能，至少达到B级(含)以上，燃烧烟雾极少，并且垂直燃烧不延燃。

其三、该电线内层采用高绝缘性能材料，从而杜绝了现在市面上单层低烟无卤材料发生的绝缘性能下降，低烟无卤材料与铜导体直接接触而电老化的情况。

其四、该电线在传统单层低烟无卤阻燃电线的基础上，采用辐照交联技术，将绝缘层的分子由线性结构变为三维网状结构，大大增强了绝缘层的稳定性，从而提升了电线的耐刮磨、抗撕裂、耐弯折等机械性能。