一種低壓電力電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的低壓電力電纜，包括導體，繞包在所述導體外的屏蔽繞包層，擠包在所述屏蔽繞包層外的絕緣層，包裹在所述絕緣層外的屏蔽層，繞包在所述屏蔽層外的繞包層，包裹在所述繞包層外的鋼絲鎧裝層，擠包在所述鋼絲鎧裝層外的外護套。本發(fā)明電纜，采用特殊的結(jié)構(gòu)和特別的絕緣層和外護套用電纜料；具有耐高溫、抗老化、優(yōu)良的電性能等特性，同時具有十分突出的防火性能，能夠承受一定的水的噴淋和一定強度的震動，具有突出的彎曲性能柔韌性能，能保證線路不斷裂，不短路；本發(fā)明電纜，具有阻燃、無鹵、低煙的特點，符合歐盟ROHS指令，燃燒時無腐 蝕性和毒性物質(zhì)和氣體產(chǎn)生，不會對受災人造成二次危害。
【專利說明】
一種低壓電力電纜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電纜，特別是涉及一種低壓電力電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]電力電纜用于傳輸和分配電能的電纜。常用于城市地下電網(wǎng)、發(fā)電站的引出線路、工礦企業(yè)的內(nèi)部供電及過江、過海的水下輸電線。在電力線路中，電纜所占的比重正逐漸增加。電力電纜是在電力系統(tǒng)的主于線路中用以傳輸和分配大功率電能的電纜產(chǎn)品，其中包括1-500KV以及以上各種電壓等級，各種絕緣的電力電纜。按電壓等級可分為中、低壓電力電纜(35千伏及以下)、高壓電纜(110千伏以上)、超高壓電纜(275?800千伏)以及特高壓電纜(1000千伏及以上)。此外，還可按電流制分為交流電纜和直流電纜。按絕緣材料分1、油浸紙絕緣電力電纜以油浸紙作絕緣的電力電纜。其應用歷史最長。它安全可靠，使用壽命長，價格低廉。主要缺點是敷設(shè)受落差限制。自從開發(fā)出不滴流浸紙絕緣后，解決了落差限制問題，使油浸紙絕緣電纜得以繼續(xù)廣泛應用。2、塑料絕緣電力電纜絕緣層為擠壓塑料的電力電纜。常用的塑料有聚氯乙烯、聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯。塑料電纜結(jié)構(gòu)簡單，制造加工方便，重量輕，敷設(shè)安裝方便，不受敷設(shè)落差限制。因此廣泛應用作中低壓電纜，并有取代粘性浸漬油紙電纜的趨勢。其最大缺點是存在樹枝化擊穿現(xiàn)象，這限制了它在更高電壓的使用。3、橡皮絕緣電力電纜絕緣層為橡膠加上各種配合劑，經(jīng)過充分混煉后擠包在導電線芯上，經(jīng)過加溫硫化而成。它柔軟，富有彈性，適合于移動頻繁、敷設(shè)彎曲半徑小的場合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有電纜的技術(shù)缺陷，提供一種綜合性能優(yōu)異，同時具有突出的防火阻燃性能和彎曲性能柔韌性能的低壓電力電纜。
[0004]本發(fā)明的低壓電力電纜，包括導體，繞包在所述導體外的屏蔽繞包層，擠包在所述屏蔽繞包層外的絕緣層，包裹在所述絕緣層外的屏蔽層，繞包在所述屏蔽層外的繞包層，包裹在所述繞包層外的鋼絲鎧裝層，擠包在所述鋼絲鎧裝層外的外護套。
[0005]作為優(yōu)化，該低壓電力電纜，所述導體為絞合銅導體，所述屏蔽繞包層采用鋁塑復合帶，所述屏蔽層采用鍍錫銅編織網(wǎng)管，所述繞包層采用特氟龍膠帶，所述鎧裝層為鋼絲鎧裝層。
[0006]作為優(yōu)化，該低壓電力電纜，所述絕緣層和外護套用電纜料由以下重量份數(shù)的組分組成:甲基乙烯基硅橡膠68份、丁腈橡膠45份、平均粒徑40nm納米納米鈦酸鍶2.5份、平均粒徑20um羥基磷灰石4.7份、平均粒徑50nm納米碳化鎢2.8份、硬脂酸異十三酯1.3份、烷基多糖苷2.3份、二乙二醇單丁醚4.5份、粒度800目超細硅酸鋁25份、粒度6000目超細硫酸鋇粉36份、異丙基三油酸酰氧基鈦酸酯1.7份、丁基羥基茴香醚2.3份、肌醇六磷酸1.2份。
[0007]作為優(yōu)化，該低壓電力電纜，所述電纜料通過以下步驟制成:
(I)將平均粒徑40nm納米納米鈦酸鍶2.5份、平均粒徑20um羥基磷灰石4.7份、平均粒徑50nm納米碳化鎢2.8份、硬脂酸異十三酯1.3份、烷基多糖苷2.3份、二乙二醇單丁醚4.5份，加入磁力攪拌機攪拌5?8分鐘，然后在60?70°C條件下超聲處理30?60分鐘；
(2)將粒度800目超細硅酸鋁25份、粒度6000目超細硫酸鋇粉36份、異丙基三油酸酰氧基鈦酸酯I.7份、丁基羥基茴香醚2.3份、肌醇六磷酸1.2份，加入攪拌機攪拌均勻；
(3)將甲基乙烯基硅橡膠68份、丁腈橡膠45份在真空捏合機中捏合4?6分鐘;然后將步驟(2)中的混合物加入真空捏合機中，攪拌混合均勻，再加入步驟(I)中的混合物，進行充分攪拌，待膠料捏合成型后升溫到152?158 °C，熱煉78?88分鐘，然后抽真空30?35分鐘后出膠，將膠料在雙輥筒開放式煉膠機上薄通3次，最后在濾膠機上進行過濾后，即得。
[0008]按照英國標準BS6387:1994對本發(fā)明電纜進行耐火、耐水火及耐振動測試，具體地，
測試中，本發(fā)明電纜通電電壓為450/750V，在耐火測試中，耐火電纜在1050±40°C火焰條件下燒蝕5h仍保持線路完整且能正常通電，超過C級耐火標準，且燃燒過程中無有害氣體釋放;在耐水火試驗中，對通電的本發(fā)明電纜進行850±40°C的火焰燒蝕25min后在本發(fā)明電纜附近外加0.25L/m2.s的噴淋水25min，仍能保持線路完整且能正常通電，通過耐水火測試;在耐振動測試中，通電的耐火電纜在經(jīng)受950±40°C的火焰燒蝕及施加機械沖擊振動25min，線路完整無破損，且能正常通電，超過Y級耐振動標準。按照IEC60227-2電氣用品技術(shù)標準，彎曲次數(shù)1000萬次以上。
[0009]本發(fā)明電纜，采用特殊的結(jié)構(gòu)和性能突出的絕緣層和外護套用電纜料;具有耐高溫、抗老化、優(yōu)良的電性能等特性，同時具有十分突出的防火性能，能夠承受一定的水的噴淋和一定強度的震動，具有突出的彎曲性能柔韌性能，能保證線路不斷裂，不短路;本發(fā)明電纜，具有阻燃、無齒、低煙的特點，符合歐盟ROHS指令，燃燒時無腐蝕性和毒性物質(zhì)和氣體產(chǎn)生，不會對受災人造成二次危害。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明低壓電力電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]以下通過具體實施例，并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0012]實施例1:如圖1所示，低壓電力電纜，包括絞合銅導體I，繞包在絞合銅導體I外的鋁塑復合帶屏蔽繞包層2，擠包在鋁塑復合帶屏蔽繞包層2外的絕緣層3，包裹在絕緣層3外的鍍錫銅編織網(wǎng)管屏蔽層4，繞包在鍍錫銅編織網(wǎng)管屏蔽層4外的特氟龍膠帶繞包層5，包裹在特氟龍膠帶繞包層5外的鋼絲鎧裝層6，擠包在鋼絲鎧裝層6外的外護套7。
[0013]該低壓電力電纜，絕緣層和外護套所用電纜料通過以下步驟制成:
(I)將平均粒徑40nm納米納米鈦酸鍶2.5千克、平均粒徑20um輕基磷灰石4.7千克、平均粒徑50nm納米碳化鎢2.8千克、硬脂酸異十三酯1.3千克、烷基多糖苷(APG_1214)2.3千克、二乙二醇單丁醚4.5千克，加入磁力攪拌機攪拌5?8分鐘，然后在60?70°C條件下超聲處理30?60分鐘；
(2 )將廣州中蘭鼎輝材料科技有限公司粒度800目超細硅酸鋁25千克、廣東玉峰粉體材料有限公司粒度6000目超細硫酸鋇粉36千克、淮安和元化工有限公司(HY105)異丙基三油酸酰氧基鈦酸酯1.7千克、丁基羥基茴香醚2.3千克、肌醇六磷酸1.2千克，加入攪拌機攪拌均勻；
(3 )將傲優(yōu)新材料科技(上海)有限公司110-1甲基乙烯基硅橡膠68千克、韓國LG化學NBR7030 丁腈橡膠45千克在真空捏合機中捏合4?6分鐘;然后將步驟(2)中的混合物加入真空捏合機中，攪拌混合均勻，再加入步驟(I)中的混合物，進行充分攪拌，待膠料捏合成型后升溫到152?1580C，熱煉78?88分鐘，然后抽真空30?35分鐘后出膠，將膠料在雙輥筒開放式煉膠機上薄通3次，最后在濾膠機上進行過濾后，即得。
[0014]本發(fā)明電纜料，采用特殊優(yōu)化配方，其機械性能和耐老化耐老化性能，達到了采用其他填料或者采用其他助劑的情況下遠遠達不到突出技術(shù)效果，而且還能適合低溫_55°C使用。
[0015]本發(fā)明電纜料，拉伸強度(MPa):22.1，體積電阻率(Ω.m): 6.2 X 112，介電強度(MV.m-1): 29，氧指數(shù)(％):42.3,熱空氣老化試驗(188 °C，240h)，拉伸強度變化率(％) 5.8，斷裂伸長率變化率(％)-5.5，底溫沖擊脆化溫度(0C )_55。
[0016]實施例2:如圖1所示，低壓電力電纜，包括絞合銅導體I，繞包在絞合銅導體I外的鋁塑復合帶屏蔽繞包層2，擠包在鋁塑復合帶屏蔽繞包層2外的絕緣層3，包裹在絕緣層3外的鍍錫銅編織網(wǎng)管屏蔽層4，繞包在鍍錫銅編織網(wǎng)管屏蔽層4外的特氟龍膠帶繞包層5，包裹在特氟龍膠帶繞包層5外的鋼絲鎧裝層6，擠包在鋼絲鎧裝層6外的外護套7。
[0017]該低壓電力電纜，絕緣層和外護套所用電纜料通過以下步驟制成:
(1)將平均粒徑40nm納米納米鈦酸鍶2千克、平均粒徑20um輕基磷灰石4千克、平均粒徑50nm納米碳化鎢2千克、硬脂酸異十三酯I千克、烷基多糖苷(APG-1214)2千克、二乙二醇單丁醚4千克，加入磁力攪拌機攪拌5?8分鐘，然后再60?70 °C條件下超聲處理30?60分鐘；
(2)將廣州中蘭鼎輝材料科技有限公司粒度800目超細硅酸鋁24千克、廣東玉峰粉體材料有限公司粒度6000目超細硫酸鋇粉32千克、淮安和元化工有限公司(HY105)異丙基三油酸酰氧基鈦酸酯1.5千克、丁基羥基茴香醚2千克、肌醇六磷酸I千克，加入攪拌機攪拌均勻；
(3 )將傲優(yōu)新材料科技(上海)有限公司110-1甲基乙烯基硅橡膠66千克、韓國LG化學NBR7030 丁腈橡膠44千克在真空捏合機中捏合4?6分鐘;然后將步驟(2)中的混合物加入真空捏合機中，攪拌混合均勻，再加入步驟(I)中的混合物，進行充分攪拌，待膠料捏合成型后升溫到152?1580C，熱煉78?88分鐘，然后抽真空30?35分鐘后出膠，將膠料在雙輥筒開放式煉膠機上薄通3次，最后在濾膠機上進行過濾后，即得。
[0018]本發(fā)明電纜料，拉伸強度(MPa):22.3，體積電阻率(Ω.m): 6.2 X 112，介電強度(MV.m-Ι): 29，氧指數(shù)(％):42.2,熱空氣老化試驗(188°C，240h)，拉伸強度變化率(％)5.7，斷裂伸長率變化率(％)-5.5，底溫沖擊脆化溫度(0C )_55。
[0019]實施例3:如圖1所示，低壓電力電纜，包括絞合銅導體I，繞包在絞合銅導體I外的鋁塑復合帶屏蔽繞包層2，擠包在鋁塑復合帶屏蔽繞包層2外的絕緣層3，包裹在絕緣層3外的鍍錫銅編織網(wǎng)管屏蔽層4，繞包在鍍錫銅編織網(wǎng)管屏蔽層4外的特氟龍膠帶繞包層5，包裹在特氟龍膠帶繞包層5外的鋼絲鎧裝層6，擠包在鋼絲鎧裝層6外的外護套7。
[0020]該低壓電力電纜，絕緣層和外護套所用電纜料通過以下步驟制成:
(I)將平均粒徑40nm納米納米鈦酸鍶3千克、平均粒徑20um輕基磷灰石5千克、平均粒徑50nm納米碳化鎢3千克、硬脂酸異十三酯1.5千克、烷基多糖苷(々?6-1214)2.5千克、二乙二醇單丁醚5千克，加入磁力攪拌機攪拌5?8分鐘，然后在60?70 °C條件下超聲處理30?60分鐘；
(2)將廣州中蘭鼎輝材料科技有限公司粒度800目超細硅酸鋁28千克、廣東玉峰粉體材料有限公司粒度6000目超細硫酸鋇粉29千克、淮安和元化工有限公司(HY105)異丙基三油酸酰氧基鈦酸酯2千克、丁基羥基茴香醚2.5千克、肌醇六磷酸1.5千克，加入攪拌機攪拌均勻；
(3 )將傲優(yōu)新材料科技(上海)有限公司110-1甲基乙烯基硅橡膠72千克、韓國LG化學NBR7030 丁腈橡膠48千克在真空捏合機中捏合4?6分鐘;然后將步驟(2)中的混合物加入真空捏合機中，攪拌混合均勻，再加入步驟(I)中的混合物，進行充分攪拌，待膠料捏合成型后升溫到152?1580C，熱煉78?88分鐘，然后抽真空30?35分鐘后出膠，將膠料在雙輥筒開放式煉膠機上薄通3次，最后在濾膠機上進行過濾后，即得。
[0021]本發(fā)明電纜料，拉伸強度(MPa):22.4，體積電阻率(Ω.m): 6.2 X 112，介電強度(MV.m-Ι): 29，氧指數(shù)(％):42.4,熱空氣老化試驗(188°C，240h)，拉伸強度變化率(％)5.7，斷裂伸長率變化率(％)-5.5，底溫沖擊脆化溫度(0C )_55。
[0022]對比例1:如圖1所示，低壓電力電纜，包括絞合銅導體I，繞包在絞合銅導體I外的鋁塑復合帶屏蔽繞包層2，擠包在鋁塑復合帶屏蔽繞包層2外的絕緣層3，包裹在絕緣層3外的鍍錫銅編織網(wǎng)管屏蔽層4，繞包在鍍錫銅編織網(wǎng)管屏蔽層4外的特氟龍膠帶繞包層5，包裹在特氟龍膠帶繞包層5外的鋼絲鎧裝層6，擠包在鋼絲鎧裝層6外的外護套7。
[0023]該低壓電力電纜，絕緣層和外護套所用電纜料通過以下步驟制成:
(1)將平均粒徑40nm納米納米鈦酸鍶3千克、平均粒徑20um輕基磷灰石5千克、烷基多糖苷(APG-1214)2.5千克、二乙二醇單丁醚5千克，加入磁力攪拌機攪拌5?8分鐘，然后在60?70 °C條件下超聲處理30?60分鐘；
(2)將廣州中蘭鼎輝材料科技有限公司粒度800目超細硅酸鋁28千克、廣東玉峰粉體材料有限公司粒度6000目超細硫酸鋇粉29千克、淮安和元化工有限公司(HY105)異丙基三油酸酰氧基鈦酸酯2千克，加入攪拌機攪拌均勻；
(3 )將傲優(yōu)新材料科技(上海)有限公司110-1甲基乙烯基硅橡膠72千克、韓國LG化學NBR7030 丁腈橡膠48千克在真空捏合機中捏合4?6分鐘;然后將步驟(2)中的混合物加入真空捏合機中，攪拌混合均勻，再加入步驟(I)中的混合物，進行充分攪拌，待膠料捏合成型后升溫到152?1580C，熱煉78?88分鐘，然后抽真空30?35分鐘后出膠，將膠料在雙輥筒開放式煉膠機上薄通3次，最后在濾膠機上進行過濾后，即得。
[0024]本發(fā)明電纜料，拉伸強度(MPa): 18.4，體積電阻率(Ω.m): 5.8 X 112，介電強度(MV.m-Ι): 29，氧指數(shù)(％):38.4,熱空氣老化試驗(188°C，240h)，拉伸強度變化率(％)5.9，斷裂伸長率變化率(％)-5.6，底溫沖擊脆化溫度(0C )_48。
【主權(quán)項】
1.一種低壓電力電纜;其特征在于:包括導體，繞包在所述導體外的屏蔽繞包層，擠包在所述屏蔽繞包層外的絕緣層，包裹在所述絕緣層外的屏蔽層，繞包在所述屏蔽層外的繞包層，包裹在所述繞包層外的鋼絲鎧裝層，擠包在所述鋼絲鎧裝層外的外護套。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓電力電纜，其特征在于所述導體為絞合銅導體，所述屏蔽繞包層采用鋁塑復合帶，所述屏蔽層采用鍍錫銅編織網(wǎng)管，所述繞包層采用特氟龍膠帶，所述鎧裝層為鋼絲鎧裝層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓電力電纜，其特征在于所述絕緣層和外護套用電纜料由以下重量份數(shù)的組分組成:甲基乙烯基硅橡膠68份、丁腈橡膠45份、平均粒徑40nm納米納米鈦酸鍶2.5份、平均粒徑20um羥基磷灰石4.7份、平均粒徑50nm納米碳化鎢2.8份、硬脂酸異十三酯1.3份、烷基多糖苷2.3份、二乙二醇單丁醚4.5份、粒度800目超細硅酸鋁25份、粒度6000目超細硫酸鋇粉36份、異丙基三油酸酰氧基鈦酸酯1.7份、丁基羥基茴香醚2.3份、肌醇六磷酸1.2。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低壓電力電纜，其特征在于所述電纜料通過以下步驟制成: (1)將平均粒徑40nm納米納米鈦酸鍶2.5份、平均粒徑20um羥基磷灰石4.7份、平均粒徑50nm納米碳化鎢2.8份、硬脂酸異十三酯1.3份、烷基多糖苷2.3份、二乙二醇單丁醚4.5份，加入磁力攪拌機攪拌5?8分鐘，然后再60?70°C條件下超聲處理30?60分鐘； (2)將粒度800目超細硅酸鋁25份、粒度6000目超細硫酸鋇粉36份、異丙基三油酸酰氧基鈦酸酯I.7份、丁基羥基茴香醚2.3份、肌醇六磷酸1.2份，加入攪拌機攪拌均勻； (3)將甲基乙烯基硅橡膠68份、丁腈橡膠45份在真空捏合機中捏合4?6分鐘;然后將步驟(2)中的混合物加入真空捏合機中，攪拌混合均勻，再加入步驟(I)中的混合物，進行充分攪拌，待膠料捏合成型后升溫到152?158 °C，熱煉78?88分鐘，然后抽真空30?35分鐘后出膠，將膠料在雙輥筒開放式煉膠機上薄通3次，最后在濾膠機上進行過濾后，即得。
【文檔編號】C08K13/02GK105913948SQ201610478112
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】喬俊擎
【申請人】喬俊擎