[发明专利]一种辐照交联无卤低烟阻燃电力电缆的制备方法

说明书

本发明提供一种辐照交联无卤低烟阻燃电力电缆的制备方法，包括以下步骤：绞合导体的制备、隔离处理、绝缘处理、辐照交联，其中，电缆料的原料科学选择和配比进行隔离处理，绝缘的缓冲材料也经特定的选择和配比，本发明所制得的辐照交联无卤低烟阻燃电力电缆具有优异的阻燃性和耐辐射性能，并且燃烧时的发烟量少，不产生腐蚀性气体。

技术领域

本发明涉及电缆制造领域，特别涉及一种辐照交联无卤低烟阻燃电力电缆的制备方法。

背景技术

随着我国冶金、电力、电子、自动化及信息化网络等行业的迅猛发展，使得与之配套的阻燃电线电缆以及电力电缆、控制电缆、信号电缆、仪器仪表电缆、计算机电缆等电线电缆的用量急剧增加，传统的阻燃电缆大都采用聚氯乙烯作为绝缘或护套。虽然聚氯乙烯具有阻燃好、价廉、挤出工艺好等特点，但由于其含有卤素，遇到火灾燃烧时会释放大量卤化氢气体和浓烟，造成火灾的“元凶”，从而加大了火灾的损失；

目前，电线电缆的应用范围越来越广泛，现有的电缆材料的挤出树脂通常采用聚乙烯、交联聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物等，在长期的热老化和辐射老化的条件下，材料的机械性能和电性能劣化明显，易于老化，阻燃性能不高，烟密度大，耐辐射性能低，绝缘层材料的失效，容易导致电气火灾事故的频繁发生。

专利“耐寒耐紫外高阻燃低烟无卤电缆料”，申请号201410562975.3，通过改进电缆料解决耐寒耐紫外阻燃的效果，其中阻燃等级通过VW-1，而并没有很好的达到有效的低烟的效果；

专利“一种核电站电缆用辐照交联耐磨耐扭矩低烟无卤阻燃电缆护套料及其制备方法和电缆制品”申请号201710459205.X，电缆料包含：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVM)、乙烯-辛稀共聚物(POE)、超高分量聚乙烯(UHMWPE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、相容剂、阻燃剂、阻燃协效剂、耐辐射助剂、复合抗氧剂、交联助剂和润滑剂，改进原料制得电缆能在核电站环境下长期使用，耐油、耐磨、耐扭矩的可辐照交联低烟无卤阻燃的作用，但是该电缆的拉伸强度在11.56～13.45MPa，耐辐射性能108～140％，对于目前的需求来说拉伸强度不高，耐辐射性能不足以满足现在电缆材料的需求。

发明内容

鉴于此，本发明提出一种辐照交联无卤低烟阻燃电力电缆的制备方法，解决易于老化，阻燃性能不高，烟密度大，耐辐射性能低，绝缘层材料的失效，等问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种辐照交联无卤低烟阻燃电力电缆的制备方法：包括以下步骤：

S1、绞合导体的制备：采用含铜量为95～99％的无氧铜杆制成单根导线纤芯，将4～6根导线纤芯和合成绳进行绞合，形成线束，制得绞合导体；

S2、隔离处理：按照重量份取原料：二氧化硅粉末10～30份、氢氧化钠粉末5～12份、三氧化二铋粉末2～12份、玻璃纤维3～15份、聚磷酸铵5～20份、三聚氰胺1～5份、葵二酸二辛脂2～12份、聚乙烯蜡1～3份、硬脂酸5～9份，混合，经900～1100℃下进行高温熔融10～50min，冷却后进行高能电子束辐照，辐照能量为100～150kGy，粉碎制得电缆料，将电缆料蒸发沉积至绞合导体外层；

S3、绝缘处理：将缓冲材料包覆于上述绞合导体外层，形成保护层，所述缓冲材料包括以下重量份原料：改性有机硅粉末10～15份、二氮杂萘酮1～6份、热固性液体酚醛树脂2～8份、2-苯基-3-羟基丙酸2～13份；

S4、辐照交联：将上述S3得到的绞合导体由电子加速器辐照交联，控制电子的能量为1.0～1.3Mev，电子束流为10～18mA，电缆的线速度为40～50m/min，辐照交联1～3次，得到辐照交联无卤低烟阻燃电力电缆。

进一步的，所述合成绳为聚醚胺纤维制成的绳股围绕绳芯捻合而成，合成绳的横截面直径为1.0～1.5mm。

进一步的，所述所述S2中蒸发沉积的温度为100～150℃。