CN103871643B - 一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆及其绝缘胶料 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆及其绝缘胶料，所述电缆与内向外依次包括铜单丝经绞合构成的导电线芯，导电线芯外设置有内阻燃无碱玻璃布带层，内阻燃无碱玻璃布带层外挤包有内绝缘层，导电线芯、内阻燃无碱玻璃布带层与内绝缘层构成绝缘线芯，若干绝缘线芯经绞合绕包后构成成缆线芯，成缆线芯外依次设置有填充层、外阻燃无碱玻璃布带层、铜带编织层、外护套，所述内绝缘层和外护套均采用无卤低烟低毒阻燃绝缘胶料，通过填充层采用阻燃不干型填充膏。通过采用无卤低烟低毒阻燃绝缘胶料，既保障电缆具有高强度、高阻燃性、低发烟量、无毒性、无腐蚀性，而且使得电缆结构简单、成本低，易加工。

Description

一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆及其绝缘胶料
技术领域
本发明属于船用电缆领域，具体涉及一种无卤低烟低毒绝缘胶料，并且涉及一种采用该绝缘胶料的低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆。
背景技术
船用电缆作为船电气系统的组成部分，担负着为船上各种电气设备提供动力电源及信号传输等重要功能。舰船的船舱空间极为有限，不易散热，一旦失火在海洋上的他救和自救难度较之陆地更为困难，故而对船用电力电缆的要求更为苛刻，船用电力电缆除了满足正常的电气性能和机械物理性能外，在燃烧的状态下还力求做到满足一下要求：第一，阻燃性能好，能阻止火灾蔓延；第二，低烟或无烟特性，能降低烟雾浓度；第三，无卤特性，不产生有害的腐蚀性气体；还要求其抗腐蚀、寿命长。但现有的无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆结构复杂，加工难度大，且成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低成本无卤低烟低毒阻燃的低成本安全船用电力电缆及其绝缘胶料，通过采用无卤低烟低毒阻燃绝缘胶料作为绝缘材，既保障电缆具有高强度、耐热性好、高阻燃性、低发烟量、无毒性、无腐蚀性，而且使得电缆结构简单、柔软性极好、易加工，成本低。
本发明的目的是提供一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆，所述电缆与内向外依次包括铜单丝经绞合构成的导电线芯，导电线芯外设置有内阻燃无碱玻璃布带层，内阻燃无碱玻璃布带层外挤包有内绝缘层，导电线芯、内阻燃无碱玻璃布带层与内绝缘层构成绝缘线芯，若干绝缘线芯经绞合绕包后构成成缆线芯，成缆线芯外依次设置有填充层、外阻燃无碱玻璃布带层、铜带编织层、外护套，所述内绝缘层和外护套均采用无卤低烟低毒阻燃绝缘胶料，所述填充层采用阻燃不干型填充膏。
本发明的进一步改进在于：所述镀锡铜单丝的绞向与成缆线芯的绞向相反。
本发明的进一步改进在于：所述内阻燃无碱玻璃布带层、外阻燃无间玻璃布带层均采用重叠绕包，重叠率为10%~30%。
本发明提供的一种无卤低烟低毒阻燃绝缘胶料，所述绝缘胶料按照重量分数包括如下组分：乙烯-醋酸乙烯共聚物（简称EVM）100份，过氧化二异丙苯（简称DCP）2-5份，氧化锌8-12份，硬脂酸0.5-2份，防老剂MB0.8-1.5份，防老剂RD 1-2份，石蜡油7-10份，三烯丙基磷酸酯1-3份，阻燃剂132-287份。
本发明的进一步改进在于：所述阻燃剂选自氢氧化镁、氢氧化铝、钼系化合物、硼酸盐化合物、磷系化合物、炭黑中的一种或任意种混合。
本发明的进一步改进在于：所述阻燃剂为炭黑2-3份，氢氧化铝80-110份，氢氧化镁50-70份。
本发明的进一步改进在于：所述阻燃剂为氢氧化铝60-120份，氢氧化镁60-120份，钼系化合物8-12份，硼酸盐化合物8-12份，磷系化合物8-12份，炭黑3-6份。
本发明的进一步改进在于：所述氢氧化铝的晶粒直径≤2.0μm ，氢氧化镁的晶粒直径≤3.0μm，钼系化合物的细度≥1250目，硼酸盐化合物≥1250目，磷系化合物≥1250目；所述氢氧化铝和氢氧化镁表面采用偶联剂处理或硅烷活化处理，所述钼系化合物、硼酸盐化合物、磷系化合物均进行活化处理。
本发明的进一步改进在于：所述硬脂酸的重量含量为氧化锌的十分之一。
本发明的进一步改进在于：所述硫化助剂选自三烯丙基氰尿酸酯、三烯丙基磷酸酯中的一种和二者的混合物
本发明的有益效果：绝缘胶料配方简单，采用该无卤胶料不但能大大提高绝缘材料的低烟低毒阻燃性能，而且降低了绝缘材料的成本，从而降低了电缆的成本。通过采用无卤低烟低毒阻燃绝缘胶料作为绝缘材料，既保障电缆具有高强度、耐热性好、高阻燃性、低发烟量、无毒性、无腐蚀性，而且使得电缆结构简单、成本低，易加工，提高了工作效率；通过填充层采用不干型填充膏，使得电缆柔软性极好、可敷设在舰船的狭小空间内，敷设性好。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
其中：1-导电线芯，2-内阻燃无碱玻璃布带层，3-内绝缘层，4-填充层，5-外阻燃无碱玻璃布带层，6-铜带编织层，7-外护套。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆，所述电缆与内向外依次包括镀锡铜单丝经绞合构成的导电线芯1，导电线芯1外设置有内阻燃无碱玻璃布带层2，内阻燃无碱玻璃布带层2外挤包有内绝缘层3，导电线芯1、内阻燃无碱玻璃布带层2与内绝缘层3构成绝缘线芯，若干绝缘线芯经绞合绕包后构成成缆线芯，成缆线芯外依次设置有填充层4、外阻燃无碱玻璃布带层5、铜带编织层6、外护套7，所述内绝缘层3和外护套7均采用无卤低烟低毒阻燃绝缘胶料，所述填充层4采用阻燃不干型填充膏。所述镀锡铜单丝的绞向与成缆线芯的绞向相反。所述内阻燃无碱玻璃布带层2和外阻燃无碱玻璃布带层5采用重叠绕包，重叠率为20%。
本实施例还提供了一种无卤低烟低毒阻燃绝缘胶料，所述绝缘胶料按照重量分数包括如下组分：乙烯-醋酸乙烯共聚物（简称EVM）100份，过氧化二异丙苯（简称DCP）2份，氧化锌8份，硬脂酸0.8份，防老剂MB0.8份，防老剂RD 1份，石蜡油7份，三烯丙基氰尿酸酯1份，炭黑2份，氢氧化铝80份，氢氧化镁50份。氢氧化铝和氢氧化镁的晶粒直径越小，阻燃性能越好，但相对成本也会越高，结合成本和阻燃性能的综合性能，本实施例中氢氧化铝表面采用偶联剂进行处理，氢氧化铝的晶粒直径为2.0μm ，氢氧化镁的晶粒直径为2.0μm，为保障DCP最优的交联效率，硬酸脂的用量为氧化锌的十分之一。
实施例2
如图1所示，本实施例提供了一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆，所述内阻燃无碱玻璃布带层2和外阻燃无碱玻璃布带层5均采用重叠绕包，重叠率为30%，电力电缆的其余部分结构与实施例1相同。
本实施例还提供了一种无卤低烟低毒阻燃绝缘胶料，所述绝缘胶料按照重量分数包括如下组分：乙烯-醋酸乙烯共聚物（简称EVM）100份，过氧化二异丙苯（简称DCP）3.8份，氧化锌10份，硬脂酸1份，防老剂MB 1份，防老剂RD 1.2份，石蜡油8份，三烯丙基磷酸酯3份，炭黑2份，氢氧化铝90份，氢氧化镁60份。所述氢氧化铝表面采用偶联剂进行处理，氢氧化铝的晶粒直径为0.1μm ，氢氧化镁的晶粒直径为0.1μm。
实施例3
如图1所示，本实施例提供了一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆，所述内阻燃无碱玻璃布带层2和外阻燃无碱玻璃布带层5均采用重叠绕包，重叠率为10%，电力电缆的其余部分结构与实施例1相同。
本实施例还提供了一种无卤低烟低毒阻燃绝缘胶料，所述绝缘胶料按照重量分数包括如下组分：乙烯-醋酸乙烯共聚物（简称EVM）100份，过氧化二异丙苯（简称DCP）5份，氧化锌12份，硬脂酸1份，防老剂MB01份，防老剂RD 2份，石蜡油10份，三烯丙基氰尿酸酯1.5份，三烯丙基磷酸酯1.5份，炭黑6份，氢氧化铝120份，氢氧化镁120份，钼系化合物12份，硼酸盐化合物12份，磷系化合物12份。所述氢氧化铝的晶粒直径2.0μm ，氢氧化镁的晶粒直径3.0μm，钼系化合物的细度1250目，硼酸盐化合物1250目，磷系化合物1250目；所述氢氧化铝和氢氧化镁表面采用硅烷活化处理，所述钼系化合物、硼酸盐化合物、磷系化合物均进行活化处理。为保障DCP最优的交联效率，硬酸脂的用量为氧化锌的十分之一。

Claims (8)

1.一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆，其特征在于：所述电缆与内向外依 次包括铜单丝经绞合构成的导电线芯（1），导电线芯（1）外设置有内阻燃无碱玻璃布带层 （2），内阻燃无碱玻璃布带层（2）外挤包有内绝缘层（3），导电线芯（1）、内阻燃无碱玻璃布 带层（2）与内绝缘层（3）构成绝缘线芯，若干绝缘线芯经绞合绕包后构成成缆线芯，成缆线芯外依次设置有填充层（4）、外阻燃无碱玻璃布带层（5）、铜带编织层（6）、外护套（7），所述内绝缘层（3）和外护套（7）均采用无卤低烟低毒阻燃绝缘胶料，所述填充层（4）采用阻燃不干型填充膏；所述无卤低烟低毒阻燃绝缘胶料按照重量分数包括如下组分：乙烯-醋酸乙烯共聚物（简称 EVM）100份，过氧化二异丙苯（简称DCP）2-5 份，氧化锌8-12 份，硬脂酸0.5-2份，防老剂MB0.8-1.5份，防老剂RD 1-2 份，石蜡油 7-10 份，硫化助剂 1-3 份，阻燃剂132-287 份。
2.如权利要求1所述的一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆，其特征在于：所述内阻燃无碱玻璃布带层（2）、外阻燃无碱玻璃布带层（5）均采用重叠绕包，重叠率为 10%~30%。
3.如权利要求1所述的一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆，其特征在于：所述阻燃剂选自氢氧化镁、氢氧化铝、钼系化合物、硼酸盐化合物、磷系化合物、炭黑中的一种或任意种混合。
4.如权利要求3所述的一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆，其特征在：所述阻燃剂为炭黑 2-3份，氢氧化铝80-110份，氢氧化镁50-70份。
5.如权利要求3所述的一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆，其特征在于：所述阻燃剂为氢氧化铝60-120份，氢氧化镁60-120份，钼系化合物8-12份，硼酸盐化合物8-12份，磷系 化合物 8-12 份，炭黑 3-6 份。
6.如权利要求3所述的一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆，其特征在于：所述氢氧化铝的晶粒直径≤2.0μm ，氢氧化镁的晶粒直径≤3.0μm，钼系化合物的细度≥1250目，硼酸 盐化合物≥1250目，磷系化合物≥1250目 ；所述氢氧化铝和氢氧化镁表面采用偶联剂处理 或硅烷活化处理，所述钼系化合物、硼酸盐化合物、磷系化合物均进行活化处理。
7.如权利要求1所述的一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆，其特征在于：所述硬脂酸的重量含量为氧化锌的十分之一。
8.如权利要求 1 所述的一种低成本无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆，其特征在于：所述硫化助剂选自三烯丙基氰尿酸酯、三烯丙基磷酸酯中的一种或二者的混合物。
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