一种低烟无卤型电线电缆及其制备方法技术

本申请公开了一种低烟无卤型电线电缆及其制备方法，涉及电线电缆技术领域，包括绝缘层、至少一根位于所述绝缘层内的线芯以及包覆在所述绝缘层外侧的保护组合层结构，所述保护组合层结构内设置有至少一层低烟无卤阻燃护套层；所述低烟无卤阻燃护套层为PP

【技术实现步骤摘要】
一种低烟无卤型电线电缆及其制备方法


[0001]本申请涉及电线电缆
，特别涉及一种低烟无卤型电线电缆及其制备方法。

技术介绍

[0002]电源线是传输电流的电线。通常电流传输的方式是点对点传输。电源线按照用途可以分为AC交流电源线及DC直流电源线，通常AC电源线是通过电压较高的交流电的线材，这类线材由于电压较高需要统一标准获得安全认证方可以正式生产。而DC线基本是通过电压较低的直流电，因此在安全上要求并没有AC线严格，但是安全起见，各国还是要求统一安全认证。
[0003]公告号为CN102184761B的中国专利公开了一种防鼠、防蚁、高阻燃耐火环保型同心导体电缆，该防鼠、防蚁、高阻燃耐火环保型同心导体电缆包括耐火绝缘线芯和外护套，还包括包覆在耐火绝缘线芯外的零线同心导体层和包覆在零线同心导体层外的隔离层以及包覆在隔离层外的保护线芯同心导体层，外护套包覆在保护线芯同心导体层外；所述的保护线芯同心导体层由若干根铜线疏绕结构形成的导体层、包覆在导体层外的纯铜带层、包覆在纯铜带层外的低烟无卤型电线电缆用玻璃纤维阻燃带层构成，其中导体层的绞向为左向，节距为410
‑
420mm；纯铜带层和低烟无卤型电线电缆用玻璃纤维阻燃带层的重叠率≥15％；所述的零线同心导体层由若干根铜线疏绕结构形成的零线同心导体层、包覆在零线同心导体层外的纯铜带层、包覆在纯铜带层外的低烟无卤型电线电缆用玻璃纤维阻燃带层构成，其中导体层的绞向为左向，节距为350
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360mm；纯铜带层和低烟无卤型电线电缆用玻璃纤维阻燃带层的重叠率≥15％；所述的外护套采用防鼠防白蚁低烟无卤阻燃聚烯烃护套料挤包而成，其氧指数应不小于36。
[0004]但是该防鼠、防蚁、高阻燃耐火环保型同心导体电缆具有防止鼠咬合白蚁啃噬的环境中，且所有材料均采用环保型材料，能满足耐火和阻燃多种环境要求，但是由于其采用的低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料属于常规的材料，对于当下所需的高强度电缆电线而言，难以起到有效的支撑与加强防护作用，从而导致适用性降低的问题，有待改进。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请的第一个目的在于提供一种低烟无卤型电线电缆，以实现提升机械性能和增加热稳定性的目的，从而扩大产品适用性。其具体方案如下：一种低烟无卤型电线电缆，包括绝缘层、至少一根位于所述绝缘层内的线芯以及包覆在所述绝缘层外侧的保护组合层结构，所述保护组合层结构内设置有至少一层低烟无卤阻燃护套层；所述低烟无卤阻燃护套层为PP
es
P复合层，且所述PP
es
P复合层为聚酰亚胺改性基层、水系聚醚砜内层和聚酰亚胺改性外层；其中：所述聚酰亚胺改性基层为降冰片烯基封端改性聚酰亚胺；所述聚酰亚胺改性外层为改性双马来酰亚胺。
[0006]优选地：所述降冰片烯基封端改性聚酰亚胺的制备方法为将5
‑
降冰片烯
‑
2,3
‑
二
羧酸、双环[2.2.1]庚烷二甲胺、2
‑
甲基
‑
1,4
‑
二氮杂环庚烷、双酚A 二亚磷酸烷基酯溶解于具有甲醇或乙醇的反应器中，控制反应器的温度为100
‑
130℃并搅拌混合1
‑
3h，继而将反应器的温度升至220
‑
260℃后搅拌3
‑
5h完成缩聚反应，并获得降冰片烯基封端改性聚酰亚胺。
[0007]优选地：所述改性双马来酰亚胺的制备方法为将以顺丁烯二酸酐与芳族二胺为原料制备生成聚氨基双马来酰亚酸后，与按质量比为1:0.21
‑
0.36的N,N'
‑
间苯撑双马来酰亚胺混合加热获得由氨基氢原子以为获得的改性双马来酰亚胺。
[0008]本申请的第二个目的在于提供一种低烟无卤型电线电缆的制备方法，包括如下步骤：步骤1、线芯制备：将导线与护套组合获得线芯；步骤2、线芯包覆：将绝缘材料包覆于线芯外周一侧形成绝缘层；步骤3、复合加工：在绝缘层外侧包覆保护组合层结构。
[0009]优选地：所述保护组合层结构至少包括一层PP
es
P复合层。
[0010]优选地：所述PP
es
P复合层为从内至外依次包覆的聚酰亚胺改性基层、水系聚醚砜内层PES和聚酰亚胺改性外层；所述聚酰亚胺改性基层为降冰片烯基封端改性聚酰亚胺；所述聚酰亚胺改性外层为改性双马来酰亚胺。
[0011]优选地：所述降冰片烯基封端改性聚酰亚胺的制备方法为将5
‑
降冰片烯
‑
2,3
‑
二羧酸、双环[2.2.1]庚烷二甲胺、2
‑
甲基
‑
1,4
‑
二氮杂环庚烷、双酚A 二亚磷酸烷基酯溶解于具有甲醇或乙醇的反应器中，控制反应器的温度为100
‑
130℃并搅拌混合1
‑
3h，继而将反应器的温度升至220
‑
260℃后搅拌3
‑
5h完成缩聚反应，并获得降冰片烯基封端改性聚酰亚胺。
[0012]优选地：所述改性双马来酰亚胺的制备方法为将以顺丁烯二酸酐与芳族二胺为原料制备生成聚氨基双马来酰亚酸后，与按质量比为1:0.21
‑
0.36的N,N'
‑
间苯撑双马来酰亚胺混合加热获得由氨基氢原子以为获得的改性双马来酰亚胺。
[0013]优选地：所述PP
es
P复合层的制备包括如下步骤：步骤1、将降冰片烯基封端改性聚酰亚胺和改性双马来酰亚胺分别与相应的溶剂混合搅拌，并控制搅拌温度为80
‑
100℃，获得含有5
‑
30%质量分数的改性聚酰亚胺溶液；步骤2、采用静电纺丝工艺将两种改性聚酰亚胺溶液复合于水系聚醚砜内层PES的两侧，获得复合胚层；步骤3、将复合胚层至于烘箱内，并控制烘箱的温度为240
‑
280℃，以经亚胺化处理并获得PP
es
P复合层。
[0014]优选地：所述溶剂为N,N
‑
二甲基乙酰胺、甲醇、丙酮、四氢呋喃或N
‑
甲基吡咯烷酮中的至少一种。
[0015]通过以上方案可知，本申请提供了一种低烟无卤型电线电缆及其制备方法，该低烟无卤型电线电缆通过采用PP
es
P复合层作为保护组合层结构中的一层，使得该低烟无卤型电线电缆通过提升使用温度至200℃以上以具有热稳定性高、拉伸强度高和有效提升机械性能的效果；该低烟无卤型电线电缆的制备方法通过基于高尺寸热稳定性和刚性的水系聚醚砜内层PES与改性处理获得的降冰片烯基封端改性聚酰亚胺和改性双马来酰亚胺形成复合层结构，以在实现阻燃、耐高温的同时，具有尺寸稳定性高、机械强度高的效果，并使得PP
es
P复合层的制备在基于现有的静电纺丝工艺下有效降低制备难度，以显著提升经该本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低烟无卤型电线电缆，包括绝缘层、至少一根位于所述绝缘层内的线芯以及包覆在所述绝缘层外侧的保护组合层结构，其特征在于：所述保护组合层结构内设置有至少一层低烟无卤阻燃护套层；所述低烟无卤阻燃护套层为PP
es
P复合层，且所述PP
es
P复合层为聚酰亚胺改性基层、水系聚醚砜内层和聚酰亚胺改性外层；其中：所述聚酰亚胺改性基层为降冰片烯基封端改性聚酰亚胺；所述聚酰亚胺改性外层为改性双马来酰亚胺。2.根据权利要求1所述的一种低烟无卤型电线电缆，其特征在于：所述降冰片烯基封端改性聚酰亚胺的制备方法为将5
‑
降冰片烯
‑
2,3
‑
二羧酸、双环[2.2.1]庚烷二甲胺、2
‑
甲基
‑
1,4
‑
二氮杂环庚烷、双酚A 二亚磷酸烷基酯溶解于具有甲醇或乙醇的反应器中，控制反应器的温度为100
‑
130℃并搅拌混合1
‑
3h，继而将反应器的温度升至220
‑
260℃后搅拌3
‑
5h完成缩聚反应，并获得降冰片烯基封端改性聚酰亚胺。3.根据权利要求1所述的一种低烟无卤型电线电缆，其特征在于：所述改性双马来酰亚胺的制备方法为将以顺丁烯二酸酐与芳族二胺为原料制备生成聚氨基双马来酰亚酸后，与按质量比为1:0.21
‑
0.36的N,N'
‑
间苯撑双马来酰亚胺混合加热获得由氨基氢原子以为获得的改性双马来酰亚胺。4.一种低烟无卤型电线电缆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、线芯制备：将导线与护套组合获得线芯；步骤2、线芯包覆：将绝缘材料包覆于线芯外周一侧形成绝缘层；步骤3、复合加工：在绝缘层外侧包覆保护组合层结构。5.根据权利要求4所述的一种低烟无卤型电线电缆的制备方法，其特征在于：所述保护组合层结构至少包括一层PP
es
P复合层。6.根据权利要求5所述的一种低烟无卤型电线电缆的制备方法，其特征在于：所述PP
es
P复合层为从内至外依次包覆的聚酰亚胺改性基层、水系聚醚砜内层...

【专利技术属性】
技术研发人员：林洪英，
申请(专利权)人：福建大江线缆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：