超耐低温环保软电缆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超耐低温环保软电缆，涉及电缆技术领域，其技术方案要点是包括超细铜导线、绝缘层和保护层，绝缘层包覆于多根绞合的超细铜导线外形成电缆芯，保护层包覆至少两根电缆芯，绝缘层和保护层组分相同，绝缘层和保护层均包括以下重量份的组分：聚氯乙烯树脂30‑60份、三元乙丙橡胶20‑30份、耐寒型增塑剂15‑30份、耐低温改性材料20‑35份、非卤阻燃剂10‑15份、填充剂20‑35份、抗氧剂2‑6份、稳定剂5‑8份、润滑剂1‑3份、防老剂2‑4份。本发明专利技术解决了电缆在超低温环境下耐扭转强度较低、易开裂、燃烧时会产生有害气体的问题。利用耐寒型增塑剂和耐低温改性材料，使电缆在超低温环境下耐扭转强度较高、不易开裂、燃烧时环保。

【技术实现步骤摘要】
超耐低温环保软电缆及其制备方法
本专利技术涉及电缆
，更具体的说，它涉及一种超耐低温环保软电缆及其制备方法。
技术介绍
随着我国经济的发展，通信技术、广播电视、铁路交通、石油化工、建筑等领域也有了较大的进步。各种电线电缆，通信电缆等在这些领域中被普遍使用，并且成为必不可少的组成部分之一。现有技术中，可参考申请公布号为CN106188887A的中国专利技术专利申请文件，其公开了一种乙丙橡胶电缆绝缘材料的制备方法，包括如下步骤：按重量份将35-65份乙丙橡胶、15-25份顺丁橡胶、10-20份丙烯酸酯橡胶、15-35份氯醚橡胶、15-25份聚氨酯橡胶混炼3-6min；加入10-20份改性生石灰、3-5份古马隆树脂、10-20份粘土、15-25份硫酸钡、0.5-1份纳米高岭土、10-25份空心微球、3-6份氧化锆、1.5-2.5份微晶纤维素、1-2份六甲氧甲基三聚氰胺树脂、1-2份N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、1-2份正丁基黄原酸锌混炼均匀后排料，混炼温度为105-110℃；加入1-3份防老剂A、1.2-1.8份防老剂CPPD、0.4-1.2份防老剂4010NA、1.8-2.2份石蜡油、1.5-2.5份油膏、1.5-2.5份油酸丁酯混合均匀后，加入2-4份1,1-双(叔丁基过氧基)-3,3,5-三甲基环己烷、2-4份氢氧化镁进行硫化，硫化温度为158-163℃，硫化时间为1-2min，出料冷却得到乙丙橡胶电缆绝缘材料。本案的乙丙橡胶电缆绝缘材料具有良好的防水、耐老化性能和耐火性能，但对于某些地区温度低于-35℃的时段，这种乙丙橡胶电缆绝缘材料就不能用于对工程项目的建设，即使进行建设，因为环境温度过低和电缆硬度过大，尤其是在弯曲度较大的地方，会引起已建好的工程项目中的电缆开裂，也会导致供电和信号的中断。超耐低温电缆适用于上述环境，现有技术中超耐低温电缆主要通过外保护层实现耐低温性能。然而，现有的超耐低温电缆，其保护层多采用三元已丙绝缘及氯化聚乙烯材质，基本组成为：三元乙丙100份，补强剂10-20份，交联剂3-5份，交联助剂3-5份，增塑剂10-20份，稳定剂5-10份，填充剂60-90份。该超耐低温电缆的耐低温性能最大只能达到-20℃，并且不具有阻燃性。有些采用具有卤族元素的阻燃剂，但卤素会造成污染，此外氯化聚乙烯在燃烧时也会释放大量的含氯元素有毒气体，对人体和环境造成危害。因此，现有技术中的这种电缆不具备在超低温环境下仍保持耐扭转性强，不易开裂，稳定工作的特性。针对现有技术不足，提供一种在超低温环境下，耐扭转性强，不易开裂，阻燃环保的软电缆甚为必要。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种超耐低温环保软电缆，其通过使用耐寒增塑剂和耐低温改性材料，使电缆在超低温环境下，耐扭转性强，不易开裂，阻燃环保。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种超耐低温环保软电缆，包括超细铜导线、绝缘层和保护层，绝缘层包覆于多根绞合的超细铜导线外形成电缆芯，保护层包覆至少两根电缆芯，绝缘层和保护层组分相同，绝缘层和保护层均包括以下重量份的组分：聚氯乙烯树脂30-60份、三元乙丙橡胶20-30份、耐寒型增塑剂15-30份、耐低温改性材料20-35份、非卤阻燃剂10-15份、填充剂20-35份、抗氧剂2-6份、稳定剂5-8份、润滑剂1-3份、防老剂2-4份；所述耐寒型增塑剂包括质量比为1:0.8-1.5:2-2.5的己二酸二异癸酯、六甲基磷酰三胺和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇二异丁酸酯；所述耐低温改性材料包括质量比为1:1-1.5:2-3的聚酯弹性体、聚苯乙烯弹性体和丁腈粉末。通过采用上述技术方案，利用聚氯乙烯树脂和三元乙丙作为主材料，可使电缆具有柔软、弹性、长期的耐老化性和耐化学腐蚀性的特点，其中使用己二酸二异癸酯、2，2，4-三甲基-1，3戊二醇二异丁酸酯和六甲基磷酸三胺作为耐寒型增塑剂，己二酸二异癸酯中含有多个直链亚甲基，因此其具有良好的抗寒能力，2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇二异丁酸酯中含有较长的烷基链，能够为绝缘层和保护层提供较强的抗寒能力，耐低温改性材料由聚酯弹性体、聚苯乙烯弹性体和丁腈粉末配合而成，耐低温改性材料在聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶中形成网络结构，在低温条件下，耐低温改性材料能够改善聚氯乙烯树脂和三元乙丙橡胶的低温柔软性，使电缆的脆化温度降低，使电缆即使在超低温环境下，依旧具有良好的力学性能，丁腈粉末与聚氯乙烯和三元乙丙橡胶混合后，会将聚氯乙烯树脂和三元乙丙橡胶包覆在中间，这样就可以避免聚氯乙烯树脂和三元乙丙橡胶受到较大的冲击里，能够保护超细铜导线，丁腈粉末在超低温环境下，能够牢牢包覆在聚氯乙烯树脂和三元乙丙橡胶外，能够提高电缆的低温耐冲击强度且降低电缆的脆化温度，使电缆在超低温环境下，具有良好的耐扭转强度，且不易开裂的性能；同时绝缘层组分中包括非卤阻燃剂，能够延迟或防止绝缘层和保护层燃烧，并且非卤阻燃剂中不含溴、氯、磷等元素，在加工或者燃烧使，不产生有害气体，较为环保。本专利技术进一步设置为：所述非卤阻燃剂包括3-6份三氧化二锑、8-15份氢氧化镁和6-10份氢氧化铝。通过采用上述技术方案，三氧化二锑、氢氧化镁和氢氧化铝中不含溴、磷、氯等卤族元素，当绝缘层和保护层燃烧时，不会释放出大量浓烟，不会产生有害气体，较为环保。本专利技术进一步设置为：所述稳定剂包括2-3份硬脂酸钡、1-2份二盐基亚磷酸铅。通过采用上述技术方案，硬脂酸钡和二盐基亚磷酸铅能够延缓和阻止聚氯乙烯树脂在生产过程中的热降解，使生产能够正常进行。本专利技术进一步设置为：所述润滑剂包括2-5份石蜡油和2-5份聚乙烯蜡。通过采用上述技术方案，在制备绝缘层和保护层时，各种原材料会与生产设备之间产生一定的摩擦，并且各原料之间也会产生一定的摩擦，从而产生大量的摩擦热，对绝缘层和保护层的加工性能有一定的影响，加入石蜡油和聚乙烯蜡作为润滑剂，能够减少各组分原料和加工设备之间的摩擦力，并且减少各组分之间的摩擦力，防止因摩擦产生的摩擦热造成聚氯乙烯树脂分解。本专利技术进一步设置为：所述填充剂包括8-15份炭黑、12-20份纳米碳酸钙和10-16份陶土。通过采用上述技术方案，纳米碳酸钙能够提高电缆的耐热性能和尺寸稳定性，陶土能够改善绝缘层和保护层的电绝缘性能，炭黑能够增加保护层和绝缘层的强度。本专利技术进一步设置为：所述抗氧化剂包括双酚A。通过采用上述技术方案，使用双酚A作为抗氧化剂，能够避免电缆与空气中的氧气发生作用，从而使电缆老化，缩短电缆的使用寿命，并且能够防止弹性体与氧气发生反应而老化，延长电缆的使用寿命。本专利技术进一步设置为：所述防老剂包括3-6份对苯二胺和2-5份乙氧基喹啉。通过采用上述技术方案，使用对苯二胺和乙氧喹啉，防老效果好，能够防止电缆绝缘层和保护层与氧气接触，造成绝缘层和保护层老化，能够延长电缆的使用寿命。本专利技术进一步设置为：所述超细铜导线的横截面直径为0.04-0.08mm，且超细铜导线的束丝节距为8-10倍。通过采用上述技术方案，采用0.04-0.08mm直径的超细铜导线，使得电缆芯具备较好的柔韧性，另一方面，束丝节距为8-10倍，提高了其整体的柔韧性，可以提高电缆耐扭转性能。针对现有技术存在的不足，本专利技术的另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超耐低温环保软电缆，其特征在于：包括超细铜导线、绝缘层和保护层，绝缘层包覆于多根绞合的超细铜导线外形成电缆芯，保护层包覆至少两根电缆芯，绝缘层和保护层组分相同，绝缘层和保护层均包括以下重量份的组分：聚氯乙烯树脂30‑60份、三元乙丙橡胶20‑30份、耐寒型增塑剂15‑30份、耐低温改性材料20‑35份、非卤阻燃剂10‑15份、填充剂20‑35份、抗氧剂2‑6份、稳定剂5‑8份、润滑剂1‑3份、防老剂2‑4份；所述耐寒型增塑剂包括质量比为1:0.8‑1.5:2‑2.5的己二酸二异癸酯、六甲基磷酰三胺和2，2，4‑三甲基‑1，3‑戊二醇二异丁酸酯；所述耐低温改性材料包括质量比为1:1‑1.5:2‑3的聚酯弹性体、聚苯乙烯弹性体和丁腈粉末。

【技术特征摘要】
1.一种超耐低温环保软电缆，其特征在于：包括超细铜导线、绝缘层和保护层，绝缘层包覆于多根绞合的超细铜导线外形成电缆芯，保护层包覆至少两根电缆芯，绝缘层和保护层组分相同，绝缘层和保护层均包括以下重量份的组分：聚氯乙烯树脂30-60份、三元乙丙橡胶20-30份、耐寒型增塑剂15-30份、耐低温改性材料20-35份、非卤阻燃剂10-15份、填充剂20-35份、抗氧剂2-6份、稳定剂5-8份、润滑剂1-3份、防老剂2-4份；所述耐寒型增塑剂包括质量比为1:0.8-1.5:2-2.5的己二酸二异癸酯、六甲基磷酰三胺和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇二异丁酸酯；所述耐低温改性材料包括质量比为1:1-1.5:2-3的聚酯弹性体、聚苯乙烯弹性体和丁腈粉末。2.根据权利要求1所述的超耐低温环保软电缆，其特征在于：所述非卤阻燃剂包括3-6份三氧化二锑、8-15份氢氧化镁和6-10份氢氧化铝。3.根据权利要求1所述的超耐低温环保软电缆，其特征在于：所述稳定剂包括2-3份硬脂酸钡、1-2份二盐基亚磷酸铅。4.根据权利要求1所述的超耐低温环保软电缆，其特征在于：所述润滑剂包括2-5份石蜡油和2-5份聚乙烯蜡。5.根据权利要求1所述的超耐低温环保软电缆，其特征在于：所述填充剂包括8-15份炭黑、12-20份纳米碳酸钙和10-16份陶土。6.根据权利要求1所述的超耐低温环保软电缆，其特征在于：所述抗氧化剂包括双酚A。7.根据权利要求1所述的超耐低温环保软电缆，其特征在于：所述防老剂包括3-6份对苯二胺和2-5份乙氧基喹啉。8.根据权利要求1所述的超耐低温环保软电缆...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱丰年，
申请(专利权)人：青岛长城巨龙电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37