一种耐高温无卤阻燃电缆及其制备工艺制造技术

本申请涉及一种耐高温无卤阻燃电缆，包括电缆线芯和包覆于电缆线芯外的绝缘层，绝缘层的原料包括如下组分：LDPE树脂、N,N

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温无卤阻燃电缆及其制备工艺


[0001]本申请涉及电缆的
，尤其是涉及一种耐高温无卤阻燃电缆及其制备工艺。

技术介绍

[0002]低烟无卤阻燃电缆被广泛地应用在高层建筑、地铁、发电厂、核电站和轨道交通等重要部门及公共场所；当发生火灾时，电缆燃烧时不释放腐蚀性气体，并且透光性良好，对救援工作有很大的帮助，在很大程度上可以减少人员伤亡和财产损失。
[0003]目前，公开号为CN105670093A的中国专利公开了一种无卤阻燃电力电缆，由下列重量份的原料制成：高密度聚乙烯50
‑
120份、抗氧剂10
‑
30份、润滑剂10
‑
20份、相容剂10
‑
30份、偶联剂10
‑
20份、阻燃剂20
‑
30份和阻燃增效剂1
‑
10份。
[0004]根据上述相关技术，目前的一些无卤电缆仍具有耐温等级低的缺点，仍有改进空间。

技术实现思路

[0005]为了提高电缆的耐高温性能，本申请提供一种耐高温无卤阻燃电缆及其制备工艺。
[0006]第一方面，本申请提供的一种耐高温无卤阻燃电缆采用如下的技术方案：一种耐高温无卤阻燃电缆，包括电缆线芯和包覆于电缆线芯外的绝缘层，所述绝缘层的原料包括如下重量份数的组分：80
‑
100份LDPE树脂；20
‑
30份N,N
‑
二乙基氰乙酰胺；8
‑
12份4
‑
二甲氨基苯硼酸；1
‑
3份催化剂；2
‑
3份固化剂；8
‑
10份阻燃剂。
[0007]通过采用上述技术方案，在催化剂存在下，低密度聚乙烯LDPE树脂、N,N
‑
二乙基氰乙酰胺和4
‑
二甲氨基苯硼酸三组分产生偶联反应，形成紧密的微观立体网络结构，有效保证绝缘层的隔热耐高温性能；阻燃剂的添加量；2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑的固化作用可提高绝缘层的机械强度，以辅助提升在高温下的力学性能，达到提高耐高温性的目的。
[0008]优选的，按重量份数计，所述绝缘层的原料还包括2
‑
3份二苯基硅二醇。
[0009]通过采用上述技术方案，二苯基硅二醇具有耐热性的硅氧键分子结构，同时在绝缘层组分中进一步引入芳环结构，使绝缘层拥有更高的玻璃化转变温度，获得高耐热性。
[0010]优选的，按重量份数计，所述绝缘层的原料还包括4
‑
5份三甘醇单甲醚丁酸和0.1
‑
0.2份HND
‑
31固体超强酸催化剂。
[0011]通过采用上述技术方案，醚键含量较高的三甘醇单甲醚丁酸具有较大的柔性，与
LDPE树脂以及刚性的二苯基硅二醇共混，可调控电缆料交联网络的刚性和柔性，达到提升电缆料的韧性和力学性能，并在高温下仍具有较高的韧性和力学性能保持率的目的。
[0012]优选的，按重量份数计，所述绝缘层的原料还包括3
‑
5份聚邻苯二甲腈树脂。
[0013]通过采用上述技术方案，聚邻苯二甲腈树脂具有优异的耐高温性能、阻燃性和低吸水性，加入绝缘层的原料中，提升绝缘层的性能。
[0014]优选的，按重量份数计，所述绝缘层的原料还包括0.4
‑
0.7份四聚蓖麻油酸酯和0.1
‑
0.2份4,4
’‑
二氨基二苯醚。
[0015]通过采用上述技术方案，四聚蓖麻油酸酯的加入可降低聚邻苯二甲腈树脂的固化温度并改善聚邻苯二甲腈树脂的性能，少量4,4
’‑
二氨基二苯醚的添加起固化作用，又可提高固化产物的韧性和力学性能，由此改善聚邻苯二甲腈树脂的性能，实现对绝缘层材料性能的提升。
[0016]优选的，所述聚邻苯二甲腈树脂和四聚蓖麻油酸酯的重量份数比为5:1。
[0017]通过采用上述技术方案，经试验证明，当聚邻苯二甲腈树脂和四聚蓖麻油酸酯的重量份数比为5:1时，得到的产物性能较好，有利于进一步提升电缆的耐高温性。
[0018]优选的，所述催化剂为四（三苯基膦）钯；固化剂为2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑；阻燃剂为阻燃剂ExoliD1230。
[0019]通过采用上述技术方案，采用四（三苯基膦）钯作为三组分偶联反应的催化剂，催化条件温和，并可提高反应物活性；咪唑类固化剂的固化温度为50
‑
100℃，适应于对本申请中的绝缘层原料的固化使用；阻燃剂ExoliD1230阻燃效率高、无卤环保，而且不水解、不水溶、疏水性好、抗溶剂性佳。
[0020]第二方面，本申请提供一种耐高温无卤阻燃电缆的制备工艺，采用如下的技术方案：一种耐高温无卤阻燃电缆的制备工艺，包括如下步骤：S1.绝缘层原料的制备；在氮气保护下，将LDPE树脂、N,N
‑
二乙基氰乙酰胺、4
‑
二甲氨基苯硼酸和催化剂在搅拌下加热至90
‑
100℃，恒温反应2
‑
3h得到混合产物；再向得到的混合产物中加入固化剂和阻燃剂，继续搅拌1
‑
1.5h，得到绝缘层原料；S2.电缆的生产；（1）将若干根金属丝进行同心复绞得到电缆线芯；（2）将S1制得的绝缘层原料投入挤出机并挤出包覆于电缆线芯，得到电缆。
[0021]优选的，所述S1还包括如下步骤：将2
‑
3份二苯基硅二醇、4
‑
5份三甘醇单甲醚丁酸和0.1
‑
0.2份HND
‑
31固体超强酸催化剂混合，在80
‑
90℃下搅拌反应70
‑
80min，反应结束后过滤出HND
‑
31固体超强酸催化剂，得到酯化产物；将3
‑
5份聚邻苯二甲腈树脂、0.4
‑
0.7份四聚蓖麻油酸酯和0.1
‑
0.2份4,4
’‑
二氨基二苯醚共混，在30
‑
40℃下搅拌35
‑
45min，得到共混物；制备时，将80
‑
100份LDPE树脂、20
‑
30份N,N
‑
二乙基氰乙酰胺、8
‑
12份4
‑
二甲氨基苯硼酸和1
‑
3份催化剂在搅拌下加热至90
‑
100℃，恒温反应2
‑
3h；再加入酯化产物，继续搅拌40
‑
50min；接着添加共混物搅拌30
‑
35min；最后加入2
‑
3份固化剂和8
‑
10份阻燃剂，继续搅拌1
‑
1.5h，得到绝缘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温无卤阻燃电缆，包括电缆线芯和包覆于电缆线芯外的绝缘层，其特征在于：所述绝缘层的原料包括如下重量份数的组分：80
‑
100份LDPE树脂；20
‑
30份N,N
‑
二乙基氰乙酰胺；8
‑
12份4
‑
二甲氨基苯硼酸；1
‑
3份催化剂；2
‑
3份固化剂；8
‑
10份阻燃剂。2.根据权利要求1所述的一种耐高温无卤阻燃电缆，其特征在于：按重量份数计，所述绝缘层的原料还包括2
‑
3份二苯基硅二醇。3.根据权利要求2所述的一种耐高温无卤阻燃电缆，其特征在于：按重量份数计，所述绝缘层的原料还包括4
‑
5份三甘醇单甲醚丁酸和0.1
‑
0.2份HND
‑
31固体超强酸催化剂。4.根据权利要求1所述的一种耐高温无卤阻燃电缆，其特征在于：按重量份数计，所述绝缘层的原料还包括3
‑
5份聚邻苯二甲腈树脂。5.根据权利要求4所述的一种耐高温无卤阻燃电缆，其特征在于：按重量份数计，所述绝缘层的原料还包括0.4
‑
0.7份四聚蓖麻油酸酯和0.1
‑
0.2份4,4
’‑
二氨基二苯醚。6.根据权利要求5所述的一种耐高温无卤阻燃电缆，其特征在于：所述聚邻苯二甲腈树脂和四聚蓖麻油酸酯的重量份数比为5:1。7.根据权利要求1所述的一种耐高温无卤阻燃电缆，其特征在于：所述催化剂为四（三苯基膦）钯；固化剂为2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑；阻燃剂为阻燃剂ExoliD1230。8.权利要求1所述的一种耐高温无卤阻燃电缆的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1.绝缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈光权，周朋，周千，
申请(专利权)人：温州网牌电线电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：