[发明专利]一种多芯阻燃交联聚乙烯电缆材料及其制备方法

说明书

本发明属于电缆材料技术领域，尤其是一种多芯阻燃交联聚乙烯电缆材料及其制备方法，解决了现有技术中多芯电缆抗拉性能不佳，且耐火性不高，导致电缆在火灾发生时，无法自身具有很好的防火性，且电缆在长期高温下，导致外侧皮层软化脱落造成危害，长时间使用皮层开裂，导致芯体容易暴露在空气中，容易发生漏电等安全性问题，所述多芯阻燃交联聚乙烯电缆材料，其从内到外，依次包括导体、绕包带、内绝缘层、阻燃层、护套层；所述绕包带绕包在导体外周，与导体紧实结合形成芯体，所述芯体至少有两根。本发明电缆材料弹性好、抗蠕变性好，具有良好的抗拉伸性能；其具有良好的电绝缘、热绝缘、防火、抗老化等性能，强度高，耐磨性好，使用安全性高。

技术领域

本发明涉及电缆材料技术领域，尤其涉及一种多芯阻燃交联聚乙烯电缆材料及其制备方法。

背景技术

电线电缆是输送电能、传送信息和制造各种电机、电器、仪表、汽车、机床等设备所不可缺少的基础器材，是电气化、信息化社会中必要的基础产品。2012年，我国超过美国成为全球第一大电线电缆生产国，行业产值在电工电器行业中仅次于汽车行业。作为重要的基础性产业，电线电缆行业被喻为国民经济的“血管”和“神经”，在我国国民经济中占有很重要的地位，肩负着为各行各业国民经济支柱行业配套的职能。在目前的市场中，无论是电视、电脑，还是汽车等装有电子设备的地方，都有电缆的影子，应用的范围十分广泛，与此同时，应用电缆的安全和实用性也越来越被人们所重视，电缆使用的安全性与传输速度已经成为现在研究的热门话题。

现有的多芯电缆材料多存在以下不足之处：(1)现有的多芯电缆中由于电缆内部存在多个芯体，加之各功能层厚度不低，导致多芯电缆的直径变长，所以电缆的弯曲程度受到限制，无法承受过度的拉伸，抗拉性能不佳；(2)现有的多芯电缆，由于耐火性不高，导致电缆在火灾发生时，无法自身具有很好的防火性，且电缆在长期高温下，导致外侧皮层软化脱落造成危害，长时间使用皮层开裂，导致芯体容易暴露在空气中，容易发生漏电等安全性问题。基于上述陈述，本发明提出了一种多芯阻燃交联聚乙烯电缆材料及其制备方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中多芯电缆抗拉性能不佳，且耐火性不高，导致电缆在火灾发生时，无法自身具有很好的防火性，且电缆在长期高温下，导致外侧皮层软化脱落造成危害，长时间使用皮层开裂，导致芯体容易暴露在空气中，容易发生漏电等安全性问题，而提出的一种多芯阻燃交联聚乙烯电缆材料及其制备方法。

一种多芯阻燃交联聚乙烯电缆材料，其从内到外，依次包括导体、绕包带、内绝缘层、阻燃层、护套层；所述导体由直径1.5mm的铝合金单线和直径0.75mm的软铜双线绞合紧实后，外周同心包覆软铜网制得，包覆率为100％；所述绕包带为无碱无蜡玻璃纤维布，其绕包在导体外周，与导体紧实结合形成芯体，所述芯体至少有两根；所述内绝缘层为三元乙丙橡胶绝缘层；所述阻燃层为交联聚乙烯阻燃层；所述护套层为氟塑料护套层；所述三元乙丙橡胶绝缘层由以下重量份的原料组成：三元乙丙橡胶70-90份、云母粉20-30份、纳米氧化镁5-10份、石蜡3-8份、硬脂酸1-3份、3-巯丙基三乙氧基硅烷1-2份。

优选的，所述软铜网由直径0.23mm的软铜丝编织而成，且编织密度为62％。

优选的，所述交联聚乙烯阻燃层由以下重量份的原料组成：低密度聚乙烯80-100份、改性二氧化硅18-25份、阻燃剂2-4份、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺1-3份、乙烯基三乙氧基硅烷1-3份。

优选的，所述改性二氧化硅由以下方法制备得到：(1)按料液比1:4-5，将纳米二氧化硅加入到去离子水中，在70-80℃的温度下，超声分散5-10min，得分散液；(2)往分散液中加冰醋酸调节pH值至5.1-5.5，加入分散液质量1-3％的硬脂酸锌和分散液质量5-8％的聚丙烯酰胺，搅拌混合均匀后，过滤烘干，研磨即得改性二氧化硅。

优选的，所述阻燃剂为质量比1-2:3-5:2-4的对苯二胺、四溴苯酐和聚磷酸铵的复配物。