一种柔性矿物绝缘隔离型防火电缆制造技术

本发明专利技术公开了一种柔性矿物绝缘隔离型防火电缆，属于防火电缆加工技术领域，用于解决现有技术中的防火电缆在弯折时，电缆表面容易发生裂纹，电缆的柔韧性与阻燃性能差，电缆的机械强度有待进一步提高的技术问题，本发明专利技术包括填充条和绕制在填充条外部的多根电缆芯，多根电缆芯的外部设置有螺旋状包覆的铝包层，铝包层的外部包覆有隔离层，隔离层的外部包覆有隔氧层，隔氧层的外部包覆有护套层，本发明专利技术不仅有效的提高电缆的柔韧性，方便在施工时对其进行弯折，还进一步的提高其阻燃性能与机械性能

【技术实现步骤摘要】
一种柔性矿物绝缘隔离型防火电缆


[0001]本专利技术涉及防火电缆加工
，具体涉及一种柔性矿物绝缘隔离型防火电缆
。

技术介绍

[0002]随着社会的发展，对电力电缆的防火性能提出更高的要求，电缆作为现代社会中重要的能源传输和信息传输工具，在一些高火灾风险的场所，如建筑物
、
交通设施等，电缆火灾可能导致严重的人员伤亡和财产损失，而矿物绝缘材料因其良好的机械强度
、
绝缘性能和阻燃耐火性能被广泛应用于电力电缆，常见的矿物绝缘电缆有橡胶浸渍磁粉绝缘电缆
、
硅酸铝绝缘电缆
、
硅酸镁绝缘电缆等；
[0003]现有技术中的矿物绝缘电缆通常是采用矿物绝缘材料作为绝缘层，本身具有较好的绝缘性能，但是其柔韧性与阻燃性能差，导致电缆在施工时不方便对其进行弯折，并且在生产过程中为提高电缆的阻燃性能，向电缆料中加入无卤材料阻燃剂，单一的阻燃剂对电缆阻燃性能提升有限，电缆的阻燃性能有待进一步提高的用上，并且阻燃剂通过物料混合方式与电缆料混合，阻燃剂与电缆料之间的交联程度低，在弯折时，电缆表面容易发生裂纹，电缆的机械强度有待进一步提高；
[0004]针对此方面的技术缺陷，现提出一种解决方案
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种柔性矿物绝缘隔离型防火电缆，以解决
技术介绍
所提出的技术缺陷
。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种柔性矿物绝缘隔离型防火电缆，包括填充条和绕制在填充条外部的多根电缆芯，多根所述电缆芯的外部设置有螺旋状包覆的铝包层，所述铝包层的外部包覆有隔离层，所述隔离层的外部包覆有隔氧层，所述隔氧层的外部包覆有护套层；
[0007]所述护套层由以下步骤加工成型：
[0008]步骤一：将
1,1,3,3,5,5,7,7
‑
八甲基
‑
1,7
‑
四硅氧二醇
、4
‑
对氯苯基
‑1‑
丁烯和
N
‑
甲基吡咯烷酮加入到三口烧瓶中搅拌至体系溶解，向三口烧瓶中加入甲苯和催化剂，三口烧瓶温度升高至
140
‑
150℃
，保温反应4‑
6h
，后处理得到中间体
I
；
[0009]中间体
I
的合成反应原理为：
[0010][0011]步骤二：将中间体
I、
烯丙基三乙氧基硅烷
、
聚乙烯
、1
‑
辛烯和
N
‑
甲基吡咯烷酮加入到三口烧瓶中搅拌至体系溶解后，向三口烧瓶中加入引发剂，三口烧瓶温度升高至
70
‑
80℃
，保温反应6‑
8h
，三口烧瓶温度降低至室温，向三口烧瓶中加入氧化镁分散液，保温搅拌2‑
3h
，后处理得到复合聚乙烯；
[0012]复合聚乙烯的合成反应原理为：
[0013][0014]式中：
[0015]步骤三：将复合聚乙烯加入到温度为
140
‑
150℃
的塑料开炼机上包辊，加入混合添
加剂，混炼
10
‑
15min
，出片，冷却至室温，切粒，得到柔性矿物绝缘电缆料；
[0016]步骤四：将柔性矿物绝缘电缆料加入到双螺杆挤出机中，熔融挤出后包覆在隔氧层的外部，冷却成型，在隔氧层的外部形成厚度为
15
‑
18mm
的护套层粗品；
[0017]步骤五：护套层粗品转移到加热箱中，加热箱温度升高至
140
‑
150℃
，热压5‑
8min
，冷却降温至室温，形成护套层
。
[0018]进一步的，所述电缆芯由若干根相互绞合的铜线与包覆在若干根铜线外部的绝缘层制成，所述绝缘层由橡胶材料挤包成型；
[0019]所述填充条为阻燃
PP
填充绳；
[0020]所述隔离层由
PE
材料制成；
[0021]所述隔氧层由型号为
5440
‑1，宽度为
35
±
1mm
的云母带绕制包覆成型，隔氧层的厚度为5‑
7mm。
[0022]进一步的，步骤一中
1,1,3,3,5,5,7,7
‑
八甲基
‑
1,7
‑
四硅氧二醇
、4
‑
对氯苯基
‑1‑
丁烯的用量比为
1mol:2mol
，所述
N
‑
甲基吡咯烷酮的用量为4‑
对氯苯基
‑1‑
丁烯重量的4倍，所述甲苯用量为
N
‑
甲基吡咯烷酮用量的
0.6
倍，所述催化剂为碳酸钾，其用量为4‑
对氯苯基
‑1‑
丁烯重量的
1.5
倍，所述后处理操作包括：反应完成之后，三口烧瓶温度降低至室温，向三口烧瓶中缓慢加入纯化水，搅拌
30
‑
50min
，抽滤，滤饼用纯化水洗涤至中性之后，转移到温度为
75
‑
85℃
的干燥箱中，干燥至恒重，得到中间体
I。
[0023]进一步的，步骤二中氧化镁分散液的制备方法为：将纳米氧化镁
、10wt
％氨水和十二烷基苯磺酸钠按用量比
5g:20mL:1g
加入到烧杯中，超声分散
50
‑
70min
，得到氧化镁分散液
。
[0024]进一步的，步骤二中中间体
I、
烯丙基三乙氧基硅烷
、
聚乙烯
、1
‑
辛烯
、
引发剂和
N
‑
甲基吡咯烷酮和氧化镁分散液的用量比为
3g:2g:8g:4g:0.5g:60g:25g
，所述引发剂为偶氮二异丁腈，所述后处理操作包括：反应完成之后，向三口烧瓶中加入乙醇，搅拌
20
‑
30min
，抽滤，滤饼依次用纯化水和无水乙醇洗涤三次后抽干，将滤饼转移到温度为
70
‑
80℃
的干燥箱干燥至恒重，得到复合聚乙烯
。
[0025]进一步的，步骤三中复合聚乙烯与混合添加剂的用量比为
11g:5g。
[0026]进一步的，步骤三中的混合添加剂由聚磷酸铵
、
季戊四醇
、
聚乙烯醇
、
蒙脱土
、
正硅酸乙酯按用量比...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种柔性矿物绝缘隔离型防火电缆，包括填充条
(200)
和绕制在填充条
(200)
外部的多根电缆芯
(100)
，其特征在于，多根所述电缆芯
(100)
的外部设置有螺旋状包覆的铝包层
(300)
，所述铝包层
(300)
的外部包覆有隔离层
(400)
，所述隔离层
(400)
的外部包覆有隔氧层
(500)
，所述隔氧层
(500)
的外部包覆有护套层
(600)
；所述护套层
(600)
由以下步骤加工成型：步骤一：将
1,1,3,3,5,5,7,7
‑
八甲基
‑
1,7
‑
四硅氧二醇
、4
‑
对氯苯基
‑1‑
丁烯和
N
‑
甲基吡咯烷酮加入到三口烧瓶中搅拌至体系溶解，向三口烧瓶中加入甲苯和催化剂，三口烧瓶温度升高至
140
‑
150℃
，保温反应4‑
6h
，后处理得到中间体
I
；步骤二：将中间体
I、
烯丙基三乙氧基硅烷
、
聚乙烯
、1
‑
辛烯和
N
‑
甲基吡咯烷酮加入到三口烧瓶中搅拌至体系溶解后，向三口烧瓶中加入引发剂，三口烧瓶温度升高至
70
‑
80℃
，保温反应6‑
8h
，三口烧瓶温度降低至室温，向三口烧瓶中加入氧化镁分散液，保温搅拌2‑
3h
，后处理得到复合聚乙烯；步骤三：将复合聚乙烯加入到温度为
140
‑
150℃
的塑料开炼机上包辊，加入混合添加剂，混炼
10
‑
15min
，出片，冷却至室温，切粒，得到柔性矿物绝缘电缆料；步骤四：将柔性矿物绝缘电缆料加入到双螺杆挤出机中，熔融挤出后包覆在隔氧层
(500)
的外部，冷却成型，在隔氧层
(500)
的外部形成厚度为
15
‑
18mm
的护套层粗品；步骤五：护套层粗品转移到加热箱中，加热箱温度升高至
140
‑
150℃
，热压5‑
8min
，冷却降温至室温，形成护套层
(600)。2.
根据权利要求1所述的一种柔性矿物绝缘隔离型防火电缆，其特征在于，所述电缆芯
(100)
由若干根相互绞合的铜线
(101)
与包覆在若干根铜线
(101)
外部的绝缘层
(102)
制成，所述绝缘层
(102)
由橡胶材料挤包成型；所述填充条
(200)
为阻燃
PP
填充绳；所述隔离层
(400)

【专利技术属性】
技术研发人员：叶小军，张佳亮，杨越，王匀，徐志伟，陈飞虎，
申请(专利权)人：华远高科电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：