一种核电站电缆用低烟无卤材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于电缆材料技术领域，涉及一种核电站电缆用低烟无卤材料及其制备方法。制备所述的低烟无卤材料的原料按重量配比包含：乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种核电站电缆用低烟无卤材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于电缆材料
，涉及一种核电站电缆用低烟无卤材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]华龙一号核电站核安全级电缆均按照60年设计，华龙后续机型研发项目提出了核电站80年设计寿命的新要求。
[0003]核电站核安全级电缆数量众多，重新敷设会浪费巨大的人力物力，且会导致防火封堵等相关工程也需要重新施工。核电站用电缆重量很大，可能需要一些设备才能完成相关敷设工作，而电缆敷设路径局部地区可能相当狭窄，设备无法进入。核电站电缆敷设一旦完成，很难再重新敷设，并且部分区域是人员严禁进入的区域，这就导致电缆更换困难甚至无法更换。此外，核电站电缆数量众多而桥架可用容量有限，不拆除原有电缆很难再增加新的电缆。因此，为满足华龙后续机型核电厂80年设计寿命的要求，满足其新的环境条件，有必要研发符合新要求的能达到80年设计寿命的核安全级电缆。
[0004]核电站用1E级电缆(关于1E级的定义：完成反应堆紧急停堆：安全壳隔离、堆芯应急冷却、反应堆余热导出、反应堆安全壳的热导出；防止放射性物质向周围环境排放等功能的电气系统设备的安全级)按核电站电气系统设备的安全类别分为三类：K1、K2、K3。
[0005]低烟、无卤、阻燃是核电站用电缆的基本要求，因为含卤体系燃烧时产生大量黑烟和酸雾，产生二次污染。这些烟雾足以使人因窒息而死，使重要设备(如计算机等)因腐蚀而瘫痪。
[0006]因此，设计满足低烟、低毒、低腐蚀要求的无卤阻燃电线电缆产品已成为核电领域的当务之急。

技术实现思路

[0007]本专利技术的首要目的是提供一种核电站电缆用低烟无卤材料，以能够具有良好的机械及加工性能，具有良好的阻燃效果及抗辐射性能，并且寿命可长达80年以上，从而满足1E级核电站电缆使用。
[0008]为实现此目的，在基础的实施方案中，本专利技术提供一种核电站电缆用低烟无卤材料，制备所述的低烟无卤材料的原料按重量配比包含：乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物100份，氢氧化镁80
‑
95份，二乙烯基次磷酸铝15
‑
20份，三氧化二锑20
‑
30份，相容剂10
‑
15份，Revonox 501 1
‑
2.5份，季戊四醇四(3
‑
月桂基硫代丙酸酯)1
‑
2.5份，3
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯0.5
‑
1.5份，敏化剂1
‑
1.5份，加工助剂0.5
‑
1份。
[0009]在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种核电站电缆用低烟无卤材料，其中所述的乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物的熔融指数为2
‑
5g/10min，其中乙烯与醋酸乙烯酯的摩尔比为4:1
‑
1.56。
[0010]在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种核电站电缆用低烟无卤材料，其中所
述的相容剂用于增加乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物与氢氧化镁、二乙烯基次磷酸铝、三氧化二锑的相容性，选自马来酸酐接枝乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物或羧酸接枝乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物。
[0011]在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种核电站电缆用低烟无卤材料，其中所述的敏化剂用于促进所述的低烟无卤材料在受到电子束照射时进行交联，选自三烯丙基异三聚氰酸酯或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
[0012]在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种核电站电缆用低烟无卤材料，其中所述的加工助剂用于防止所述的低烟无卤材料在高温时沾壁，选自硅橡胶或硅酮母粒。
[0013]本专利技术的第二个目的是提供一种如上所述的核电站电缆用低烟无卤材料的制备方法，以能够更好的制备如上所述的低烟无卤材料，制得低烟无卤材料具有良好的机械及加工性能，具有良好的阻燃效果及抗辐射性能，并且寿命可长达80年以上，从而满足1E级核电站电缆使用。
[0014]为实现此目的，在基础的实施方案中，本专利技术提供一种如上所述的核电站电缆用低烟无卤材料的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤：
[0015](1)将除加工助剂外的配方量的各原料充分混合；
[0016](2)将混合后的各原料进行混炼，过程中加入配方量的加工助剂，然后造粒并干燥、冷却；
[0017](3)将冷却后的物料再次混炼、造粒、干燥。
[0018]在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种如上所述的核电站电缆用低烟无卤材料的制备方法，其中步骤(1)中，所述的混合为分别在第一混合机中混合乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物、相容剂，在第二混合机中混合氢氧化镁、二乙烯基次磷酸铝、三氧化二锑，在第三混合机中混合Revonox 501、季戊四醇四(3
‑
月桂基硫代丙酸酯)、3
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯、敏化剂，各混合机中的混合时间各自独立的为1
‑
2分钟。
[0019]在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种如上所述的核电站电缆用低烟无卤材料的制备方法，其中步骤(2)中，将混合后的各原料转移至密炼机中，在90℃时加入加工助剂，达到130℃后将物料转移至双螺杆造粒。
[0020]在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种如上所述的核电站电缆用低烟无卤材料的制备方法，其中步骤(2)与步骤(3)中，
[0021]所述的双螺杆造粒的加料段温度为90
‑
105℃，输送段温度为110
‑
125℃，熔融段温度为130
‑
145℃，机头温度为140
‑
150℃，
[0022]所述的干燥的温度为40
‑
50℃，时间为1
‑
3小时，
[0023]所述的冷却为冷却至10
‑
25℃后保持16
‑
40小时。
[0024]在一种优选的实施方案中，本专利技术提供一种如上所述的核电站电缆用低烟无卤材料的制备方法，其中步骤(3)中，所述的混炼在密炼机中进行，混炼温度为130
‑
140℃，混炼时间为12
‑
15min。
[0025]本专利技术的有益效果在于，利用本专利技术的核电站电缆用低烟无卤材料及其制备方法，能够制备核电站电缆用低烟无卤材料，制得低烟无卤材料具有良好的机械及加工性能，具有良好的阻燃效果及抗辐射性能，并且寿命可长达80年以上，从而满足1E级核电站电缆使用。
[0026]本专利技术的核电站电缆用低烟无卤材料及其制备方法的有益效果具体体现在：
[0027](1)材料长寿命：材料选择了三氧化二锑(Sb2O3)、氢氧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核电站电缆用低烟无卤材料，其特征在于，制备所述的低烟无卤材料的原料按重量配比包含：乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物100份，氢氧化镁80
‑
95份，二乙烯基次磷酸铝15
‑
20份，三氧化二锑20
‑
30份，相容剂10
‑
15份，Revonox 501 1
‑
2.5份，季戊四醇四(3
‑
月桂基硫代丙酸酯)1
‑
2.5份，3
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯0.5
‑
1.5份，敏化剂1
‑
1.5份，加工助剂0.5
‑
1份。2.根据权利要求1所述的低烟无卤材料，其特征在于：所述的乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物的熔融指数为2
‑
5g/10min，其中乙烯与醋酸乙烯酯的摩尔比为4:1
‑
1.56。3.根据权利要求1所述的低烟无卤材料，其特征在于：所述的相容剂用于增加乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物与氢氧化镁、二乙烯基次磷酸铝、三氧化二锑的相容性，选自马来酸酐接枝乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物或羧酸接枝乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物。4.根据权利要求1所述的低烟无卤材料，其特征在于：所述的敏化剂用于促进所述的低烟无卤材料在受到电子束照射时进行交联，选自三烯丙基异三聚氰酸酯或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。5.根据权利要求1所述的低烟无卤材料，其特征在于：所述的加工助剂用于防止所述的低烟无卤材料在高温时沾壁，选自硅橡胶或硅酮母粒。6.一种根据权利要求1
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：姜庆水，鲍艳鹏，熊宇，潘茂龙，陈怀宇，张清阳，周晓斌，孙汉明，
申请(专利权)人：山东华凌电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：