核电站用1E级电缆材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及电缆技术领域，具体涉及本发明专利技术涉及一种核电站用１Ｅ级电缆材料及其制备方法，该电缆料的原料包括以下组分及含量（重量份），乙烯－醋酸乙烯酯共聚物１００，阻燃剂１００～１６０，阻燃剂Ｂ７～１０，相容剂１５～３０，抗氧剂Ａ１～２．５，抗氧剂Ｂ１～２．５，加工助剂２～８，该电缆料的制备方法包括配料、混合、造粒、干燥等工艺步骤；与现有技术相比，本发明专利技术所述核电站用１Ｅ级电缆材料具有机械及加工性能好、耐温等级高、燃烧时不易滴落等的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆
，具体涉及一种核电站用1E级电缆材料及其制备方法。
技术介绍
核电站电缆主要应用于核反应堆厂房、核辅助厂房、汽轮机厂房，电缆敷设方式一般 采用管道或线槽，要求电缆具有可靠的使用寿命、热稳定性、防潮性、化学稳定性和抗 辐射性。为保证系统设计的高可靠性，避免设备损坏导致的严重经济后果，通常采用重 复的多路独立线路系统和装置，如动力电缆采用两套独立线路系统，控制电缆采用三套 独立线路系统。核电站用1E级电缆按核电站电气系统设备的安全类别分为三类Kl、 K2、 K3。 关于1E级的定义一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。防燃是核电站用电缆的基本要求，现电线电缆产品所常用的阻燃剂为卤素型阻燃剂。 但八十年代以后，各国政府对含卤体系燃烧时产生的二次污染(大量黑烟和酸雾)给予 了空前的关注。这些烟雾足以使人因窒息而死，使重要设置(如计算机等)因腐蚀而瘫 痪。因此如何设计满足低烟、低毒、低腐蚀的无卤阻燃电线电缆产品已成为全社会的当 务之急。要开发出满足要求的无卤阻燃电缆料，就必须在电缆料的基体树脂中加入大量的无 机阻燃剂，而无机阻燃剂的大量添加势必大大降低材料的机械性能、加工性能，同时， 还会降低材料的耐温度级， 一旦材料在燃烧时易产生熔融滴落，从而加剧火势。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的缺陷而提供一种机械及加工性能好、耐温等级高、燃烧时不易滴落的核电站用m级电缆材料及其制备方法。本专利技术的目的可能通过以下技术方案来实现一种核电站用1E级电缆料，其特征在于，该电缆料的原料包括以下含量重量 份组分-乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 100;阻燃剂A 45~160;阻燃剂B 5 10; 相容剂 10~20;抗氧剂A L5 2.5; 抗氧剂B 1.5~2.6; 助剂 2 5。 所述的阻燃剂A选自氢氧化铝、氢氧化镁中的 一种或它 们任何组合；所述的阻燃剂B选自硼酸锌(ZnB)、聚磷酸铵(APP)中的一种或它们任何组合；所述的相容剂选自乙烯-醋酸乙烯酯共聚物接枝马来酸酐共聚物 (EVA-g-MAH)、或乙烯接枝马来酸酐共聚物(PE-g-MAH)中的一种；所述的抗氧剂八选自四季戊四醇酯(抗 氧剂IOIO)、 4， 4，-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)(抗氧剂300)中的一种；所述的抗菌氧剂B选自p， p'-硫化二丙酸二硬脂酸酯(？8802)、亚磷酸三(2， 4-二叔丁基苯基)酉旨(抗氧剂168)中的一种；所述的助剂选自硅酮料(MB50-002)、 二甲基硅油(201-1000)中的一种或它们任 何组合；一种核电站用1E级电缆材料制备方法，其特征在于，包括以下工艺步骤，首 先将各原料按以下组分及含量(重量份)分别配料乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100，阻 燃剂A145 160，阻燃剂B5 10，相容剂10、 15~20，抗氧剂A1.5 2.5，抗氧剂 B1.5-2..5 2.6，助剂2 5;然后先将乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和相容剂投入高速混 合机a中，将阻燃剂A、 B和抗氧剂A、 B投入另一台高速混合机b中，助剂放入 一台高速混合机c中。在常温下低速搅拌1 2分钟至原料混合均匀，将混合料下放至各个加料槽，经双螺杆造粒，螺杆各段温度如下加料段115 125度，输送段125 135度，熔融段135 145度，机头140 150度；造粒可用冷切或热切，然 后干燥，干燥温度60 70度，干燥时间0.5~1.5小时,最后称量包装得到产品。 与现有技术相比，本专利技术产品具有以下优点1、 低烟特性，无论是在有焰燃烧还是在无焰燃烧时所产生的烟雾都极少，因此燃 烧时对人的刺激极小。2、 低腐蚀性，由于被火烧时不产生卤化氢等腐蚀气体，因此不会危及人的性命或 对机器设备构成腐蚀性损害。3、 低毒特性，材料不含卤素，且无铅、无硫、无锑等毒性物质，对环境产生污染 小。4、 优越的阻燃特性，选用AL(OH)3/Mg(OH)2/ZnB或AL(OH)3/Mg(OH)2/ZnB/APP 阻燃体系，可赋予材料优越的阻燃性能，而且可增加材料在燃烧时的成碳量， 可有效地防止材料在燃烧时的滴落现象。此外，即使电缆在成束敷设状态下， 也不会蔓延火灾，可以达到IEC332-3/IEEE-383、 UL-1581/UL-1685、 CSAFT-4等国际标准要求。5、 耐高温特性，选用抗氧剂A/抗氧剂B体系，能给予材料优秀的抗热、抗老化 性能，使材料的耐温等级达到125度。6、 机械、加工性能优异，由于所添加的大量无机填料与高分子聚合物的相容性很 差，在添加了本专利技术相容剂(例如EVA-g-MAH)后，提高了材料的机械性能；此 外，产品中还添加了助剂(例如MB50-002),从而改善了物料的流动性，有效地降 低了双螺杆的扭矩，提高了材料的加工性能。具体实施例方式以下结合具体实施例，进一步阐明本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术 而不用于限制本专利技术的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规 条件，或按照制造厂商所建议的条件。比例和百分比基于重量，除非特别说明。实施例l. 一种核电站用1E级电缆料其原材料配方如下原材料重量EVA100AL(0H) 365Mg(OH)280EVA-g-MAH10ZnB1. 5抗氧剂10101. 5PS8022. 6MB50-0021201—10002上述电缆料的制备方法，其包括以下工艺步骤 按总重量为500KG进行配料，将EVA和EVA-g-MAH投入高速混合机中，再投入AL(0H)3 和Mg(OH)"然后投入其他所有助剂，在常温下低速搅拌广2分钟至原料混合均匀，混合 料下放至双螺杆加料槽，经双螺杆造粒，温度如下加料段 输送段熔融段 机头 120度 130度 140度 145度造粒可用冷切，也可用热切，然后干燥，干燥温度6(T70度，干燥时间l小时左右， 最后称量包装。做性能检测试验，结果见表l实施例2.—种核电站用1E级电缆料 其原材料配方如下原材料 重量(Kg)EVA 100AL(OH) 3 80Mg(OH)2 80EVA-g-MAH 20ZnB 8抗氧剂1010 1.5 PS802 2.5MB50-002 1.5 201-1001 2 上述电缆料的制备方法与实施例1相同，做性能检测试验，结果见表1.实施例3. —种核电站用1E级电缆料其原材料配方如下原材料重量(Kg)EVA100AL(0H) 380Mg,265EVA-g-MAH15ZnB10抗氧剂10102. 5PS8021. 5MB50-0021. 5201—10022上述电缆料的制备方法与实施例1相同，做性能检测试验，结果见表1.表1<table>table see original document page 8</column></row><table><table>table see original document page 9</column></row><table>本专利技术的范围不受所述具体实施方案的限制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核电站用１Ｅ级电缆料，其特征在于，该电缆料的原料包括以下含量重量份组分：　乙烯－醋酸乙烯酯共聚物　１００；　阻燃剂Ａ　４５～１６０；　阻燃剂Ｂ　５～１０；　相容剂　１０～２０；　抗氧剂Ａ　１．５～２．５；　 　抗氧剂Ｂ　１．５～２．６；　助剂　２～５；　其中，所述的阻燃剂Ａ选自氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或它们任何组合；　所述的阻燃剂Ｂ选自硼酸锌、聚磷酸铵中的一种或它们任何组合；　所述的抗氧剂Ａ选自四［３－（３，５－二 叔丁基－４－羟基苯基）丙酸］季戊四醇酯、４，４’－硫代双（６－叔丁基－３－甲基苯酚）中的一种；　所述的抗菌氧剂Ｂ选自β，β’－硫化二丙酸二硬脂酸酯、亚磷酸三（２，４－二叔丁基苯基）酯中的一种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯海良，
申请(专利权)人：上海至正道化高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]