一种耐油耐火绝缘单线及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐油耐火绝缘单线，所述耐油耐火绝缘单线包括铜导体、包覆在铜导体外的内皮层、内皮层表面的陶瓷化结构层、及包覆在陶瓷化结构层上的外皮层，其中所述内皮层由耐火绝缘材料制成，外皮层由耐油绝缘材料制成。本发明专利技术所述的绝缘单线具有较好的耐油和耐火性能。本发明专利技术还涉及一种耐油耐火绝缘单线的制备方法，先挤内皮层，待内皮硫化后采用燃气喷灯对内皮层进行短时高温加热使其表面形成一层较薄的陶瓷化结构层，然后挤制外皮层。从而使外皮层较好的和内皮层粘结在一起。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电气装备用电缆和中低压电力电缆绝缘单线，特别涉及一种耐油耐火绝缘单线的结构及其制备方法。
技术介绍
目前，耐火电缆用绝缘单线主要采用聚氯乙烯(PVC)绝缘。但PVC绝缘还存在很多缺陷耐温性能差，PVC的熔点较低(105°C )，当其周围温度高于105°C时该绝缘材料会发生滴落现象，故PVC不耐高温。若PVC燃烧，会产生有毒气体，造成二次危害。另外，PVC绝缘的耐火电缆为提高耐火性能多在导体外设计如下结构导体-双层云母带-阻燃玻璃丝带-阻燃PVC绝缘层-阻燃玻璃丝带，此种结构电缆的制备工艺复杂、生产效率低。因云母带的弯曲强度较差，故不易制作小截面电缆(如s < 3mm2)。此外，采用常规硅橡胶绝缘简化了上述耐火结构，该绝缘虽在燃烧后生成二氧化硅(SiO2)并附着在导体上，起到耐火作用，但燃烧后所生成的SW2呈粉状，与导体间无附着力且缺乏机械强度，导体间仍易相互接触而致短路，因而其耐火效果仍不理想。上述两种绝缘结构虽具备一定的耐火性能，但经高温或火焰的烧结后均缺乏机械强度，不能从根本上防止导体间的短路，因而耐火效果仍较差。另外，硅橡胶绝缘还有一个使用环境缺陷不耐油，不能保证其在有油渍的环境下长期、正常使用，安全性能得不到保障。因此有必要提供一种耐油耐火绝缘单线以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种成本低廉、且具有良好的耐油和耐火性能的绝缘单线。为实现上述目的，本专利技术提供一种耐油耐火绝缘单线，所述耐油耐火绝缘单线包括铜导体、包覆在铜导体外的内皮层、内皮层表面的陶瓷化结构层、及包覆在陶瓷化结构层上的外皮层，其中所述内皮层由耐火绝缘材料制成，外皮层由耐油绝缘材料制成。优选的，所述内皮层的厚度为0. 6 2. 2mm，采用的耐火绝缘材料为陶瓷化耐火硅橡胶。优选的，所述外皮层采用耐油绝缘材料为高密度聚烯烃。聚烯烃具有良好的挤出性能，且具备耐油的特性。优选的，所述陶瓷化结构层的厚度控制在0. 05 0. 15mm。本专利技术还提供一种耐油耐火绝缘单线的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤步骤一开启内皮挤塑生产线，铜导体经鼓风烘干后，挤制内皮层；步骤二将步骤一中挤制内皮层后的绝缘线芯经过四节烘道进行充分硫化，采用循环水冷却并吹干以作备用；步骤三开启外皮挤塑生产线，采用燃气喷灯对步骤二中硫化后的绝缘线芯进行3短时高温加热，内皮层表面形成一层较薄的陶瓷化结构，并采用风冷降温；步骤四在步骤三中表面陶瓷化的绝缘线芯外挤制外皮层，采用循环水冷却并吹干；步骤五进行在线自动换盘，将步骤四制得的完整、均勻的绝缘单线分开绕盘。优选的，所述步骤三中燃气喷灯的外焰温度控制在750 850°C。优选的，所述步骤三中陶瓷化结构层的厚度控制在0. 05 0. 15mm。优选的，所述步骤四中挤制外皮层之前绝缘线芯的温度控制在90 100°C。优选的，所述内皮层采用耐火绝缘材料为陶瓷化耐火硅橡胶。优选的，所述外皮层采用耐油绝缘材料为高密度聚烯烃。本专利技术采用耐火绝缘材料陶瓷化耐火硅橡胶作为绝缘单线的内皮层、耐油绝缘材料作为绝缘单线的外皮层，从而在满足耐火性能要求的前提下又大大提升了绝缘单线的耐油性能，节约了电缆材料的使用成本，使电气装备用电缆与中低压电力电缆在有油渍的环境下的安全使用得以保障。本专利技术采用特殊的制备方式，先对内皮层表面进行特殊处理，然后在其表面挤制一层外皮层。由于高密度聚烯烃与硅橡胶的挤出性能存在较大的区别，内皮层不经处理的条件下直接挤制外皮层，不易包覆在内皮层上。本专利技术所述的耐油耐火绝缘单线的制备方法采用燃气喷灯对内皮层短时高温加热，使其表面形成一层较薄的陶瓷化结构层，从而较好的解决了耐油绝缘材料作外皮层不易包覆在内皮层上的问题。附图说明图1是符合本专利技术的耐油耐火绝缘单线的截面结构示意图。图2是符合本专利技术的耐油耐火绝缘单线的制备方法示意图。以下结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。具体实施例方式下面将结合附图1对本专利技术作进一步说明。但本专利技术的内容不仅仅局限如此。请参阅图1，符合本专利技术的一种耐油耐火绝缘单线，其包括铜导体1、包覆在铜导体1外的内皮层2、内皮层表面一层较薄的陶瓷化结构层3、及包覆在陶瓷化结构层3上的外皮层4。所述铜导体1采用铜绞线，其截面积为1. 5mm2。所述内皮层2采用耐火绝缘材料包覆所述铜导体1，所述耐火绝缘材料为陶瓷化耐火硅橡胶。该层内皮层2的厚度为0.6 2. 2mm。在优选的实施例中该内皮层2的厚度为0. 6mm。所述陶瓷化耐火硅橡胶是以硅橡胶为基材，掺入瓷化粉和环保耐火剂等组合物， 经过真空捏合、开练等工艺制备的复合胶料。该复合胶料在高于600°C的温度下，在很短的时间内被烧成坚硬的壳体，从而起到防火隔火的作用。所述陶瓷化结构层3由耐火绝缘材料经短时高温加热而形成，很好的解决了耐油绝缘材料与耐火绝缘材料间不易粘结的问题。该层厚度为0. 05 0. 15mm，在优选的实施例中该陶瓷化结构层3的厚度为0. 06mm。所述外皮层4由耐油绝缘材料挤制而成，保证绝缘单线的耐油性能。所述耐油绝缘材料为高密度聚烯烃。该层绝缘厚度为0. 3mm。请参阅图2，符合本专利技术的一种耐油耐火绝缘单线的制备方法，先在铜导体1上挤制内皮层2，待内皮层2充分硫化并冷却干燥后，采用燃气喷灯5对内皮层2表面进行短时高温加热，使内皮层表面形成一层较薄的陶瓷化结构层3，通过冷却装置6对陶瓷化结构层 3进行降温，然后在其上挤制外皮层4，从而较好的解决了高密度聚烯烃与硅橡胶不易粘结的问题。所述的制备方法具体包括以下步骤步骤一开启内皮挤塑生产线，铜导体1经鼓风烘干后，挤制内皮层2 ；步骤二 将步骤一中挤制内皮层2后的绝缘线芯经过四节烘道L1、L2、L3、L4进行充分硫化，四节烘道的温度依次为第一节烘道Ll的温度为170°C，第二节烘道L2的温度为250°C，第三节烘道L3的温度为280°C，第四节烘道L4的温度为270°C。然后采用循环水冷却并吹干以作备用；步骤三开启外皮挤塑生产线，采用燃气喷灯5对步骤二中硫化后的绝缘线芯进行短时高温加热，内皮层2表面形成一层陶瓷化结构层3，并采用冷却装置6对其降温；步骤四在步骤三中表面陶瓷化的绝缘线芯外挤制外皮层4，采用循环水冷却并吹干；步骤五进行在线自动换盘，将步骤四制得的完整、均勻的绝缘单线分开绕盘。对实施例所制备的绝缘单线，按照GB/T 12528和GB/T 19216. 21对其绝缘层分别进行耐油和耐火特性检测，结果见表1。表 权利要求1.一种耐油耐火绝缘单线，其特征在于所述耐油耐火绝缘单线包括铜导体(1)、包覆在铜导体(1)外的内皮层O)、设置在内皮层( 表面的陶瓷化结构层(3)、及包覆在陶瓷化结构层C3)上的外皮层G)，其中所述内皮层O)由耐火绝缘材料制成，外皮层由耐油绝缘材料制成。2.如权利要求1所述的耐油耐火绝缘单线，其特征在于所述内皮层的厚度为0.6 2. 2mm，所述耐火绝缘材料为陶瓷化耐火硅橡胶。3.如权利要求1所述的耐油耐火绝缘单线，其特征在于所述耐油绝缘材料为高密度聚烯烃。4.如权利要求1所述的耐油耐火绝缘单线，其特征在于所述陶瓷化结构层的厚度控制在 0. 05 0. 15mm。5.一种耐油耐火绝缘单线的制备方法，其特征在于所述的制备方法包括以下步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种耐油耐火绝缘单线，其特征在于：所述耐油耐火绝缘单线包括铜导体（１）、包覆在铜导体（１）外的内皮层（２）、设置在内皮层（２）表面的陶瓷化结构层（３）、及包覆在陶瓷化结构层（３）上的外皮层（４），其中所述内皮层（２）由耐火绝缘材料制成，外皮层（４）由耐油绝缘材料制成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：是溪明，陈林，赵春婷，
申请(专利权)人：中国西电集团公司，
类型：发明
国别省市：87