CN103971824A - 抗形变电缆 - Google Patents

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张元船
华齐东
杨茂明
于杰
陆秀国
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Abstract

本发明公开了一种抗形变电缆，包括多根缆芯，多根缆芯外分别包覆有截面呈扇形的多个外缓冲垫，多个外缓冲垫中，相邻二个外缓冲垫之间分别具有间隙，多根缆芯中，相邻二根缆芯之间分别设有内缓冲垫，内缓冲垫的两侧在与相邻二根缆芯的接触部位分别向内凹陷成弧形，多个外缓冲垫外包覆有护套。本发明结构简单，通过截面呈扇形的外缓冲垫和内缓冲垫来分别防止了内部缆芯在工作环境的影响下出现向外扩张和向内压缩，从而防止了内部缆芯发生移位，保证了电缆能够很好的适应温度较高或温度较低的工作环境。

Description

抗形变电缆
技术领域
本发明涉及电缆领域，具体是一种抗形变电缆。
背景技术
电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、矿用电缆、铝合金电缆等等。它们都是由单股或多股导线和绝缘层组成，用来连接电路、电器等。
对于工作在温度较高或温度较低的环境下的电缆来说，其容易在环境温度的影响下发生一定程度的形变，即会出现热胀冷缩的现象，从而导致缆芯出现移位。
传统的电缆护套料耐火性较差，一旦建筑中发生火灾，容易燃烧，传递火苗，扩大火灾范围，且大多含有卤素，燃烧会产生大量的浓烟和腐蚀性很强的卤化氢气体，危及人的生命，危害设备和污染环境。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗形变电缆，通过截面呈扇形的外缓冲垫和内缓冲垫来分别防止内部缆芯在工作环境的影响下出现向外扩张和向内压缩，从而达到防止内部缆芯发生移位的目的。本发明电缆护套料不含卤素、低烟、氧指数高。
本发明的技术方案如下：
一种抗形变电缆，包括多根缆芯，其特征在于：所述的多根缆芯外分别包覆有截面呈扇形的多个外缓冲垫，所述的多个外缓冲垫中，相邻二个外缓冲垫之间分别具有间隙，所述的多根缆芯中，相邻二根缆芯之间分别设有内缓冲垫，所述内缓冲垫的两侧在与相邻二根缆芯的接触部位分别向内凹陷成弧形，所述的多个外缓冲垫外包覆有护套。
所述的抗形变电缆，其特征在于：所述的多根缆芯分别包括有导体和包覆在导体外的绝缘层。
所述的护套材料由以下重量份的原料制成：甲基乙烯基硅橡胶45-65、三元乙丙橡胶30-40、聚醚醚酮10-15、气相白炭黑25-35、二甲基硅油10-15、2,5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)己烷2-3、云母粉16-22、纳米氮化硼4-8、氧化锌2-3、硬脂酸1-2、双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物1-2、聚磷酸铵5-10、氢氧化镁10-15、防老剂RD2-3、促进剂TMTD1-2、改性复合矿物填料20-25；
所述的改性复合矿物填料的制备方法如下所示：(1)按质量比4-8:3-5:2-3：1称取重晶石、橄榄石、凹凸棒土、伊利石混合均匀，粉碎，过50-100目筛，然后在820-880℃温度下煅烧20-30min，继续升温至1050-1150℃，煅烧2-3h，水淬，烘干；(2)取相当于复合矿物填料重量2-3倍的无水乙醇、40-50％的4,4'-二氨基二苯甲烷环氧树脂、2-4％的2-甲基咪唑与步骤(2)处理的复合填料混合均匀，水浴加热至120-140℃，500-1000rpm高速搅拌0.5-1h，过滤，烘干；(3)取相当于复合矿物填料重量40-50％的氯磺化聚乙烯、15-25％的聚萘二甲酸乙二醇酯、2-4％的单棕榈酸甘油酯、1-2％的硬脂酸钙、0.5-1％的γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷与步骤(2)处理的复合矿物填料混合均匀后一同投入双螺杆挤出机进行熔融共混，然后挤出造粒，自然冷却至室温，即为改性复合矿物填料。
所述的护套材料的制备方法，包括以下步骤：称取甲基乙烯基硅橡胶、气相白炭黑、纳米氮化硼、双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物、氧化锌、硬脂酸投入开炼机中，在辊温为80-90℃温度下混炼5-10min，然后调节辊温至55-65℃，加入其余原料混炼4-8min，停放8-12h，出料即可。
本发明的有益效果：
本发明结构简单，通过截面呈扇形的外缓冲垫和内缓冲垫来分别防止了内部缆芯在工作环境的影响下出现向外扩张和向内压缩，从而防止了内部缆芯发生移位，保证了电缆能够很好的适应温度较高或温度较低的工作环境。本发明电缆护套料具有优异的耐火、阻燃和自熄灭性能，氧指数高，无卤低烟，可以着火环境中正常工作，且具有良好的机械性能、耐老化性、化学稳定性和抗环境应力开裂性，安全性高，环保无污染。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
参见图1，一种抗形变电缆，包括多根缆芯1，多根缆芯1外分别包覆有截面呈扇形的多个外缓冲垫2，多个外缓冲垫2中，相邻二个外缓冲垫之间分别具有间隙，多根缆芯1中，相邻二根缆芯之间分别设有内缓冲垫3，内缓冲垫3的两侧在与相邻二根缆芯的接触部位分别向内凹陷成弧形，多个外缓冲垫2外包覆有护套4。
本发明中，多根缆芯1分别包括有导体和包覆在导体外的绝缘层。
所述的护套4材料由以下重量份的原料制成：甲基乙烯基硅橡胶55、三元乙丙橡胶35、聚醚醚酮10、气相白炭黑30、二甲基硅油12、2,5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)己烷2.5、云母粉18、纳米氮化硼6、氧化锌2、硬脂酸1.5、双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物1.5、聚磷酸铵8、氢氧化镁15、防老剂RD2、促进剂TMTD1、改性复合矿物填料22；
所述的改性复合矿物填料的制备方法如下所示：(1)按质量比6:4:2：1称取重晶石、橄榄石、凹凸棒土、伊利石混合均匀，粉碎，过80目筛，然后在840℃温度下煅烧25min，继续升温至1080℃，煅烧2h，水淬，烘干；(2)取相当于复合矿物填料重量2倍的无水乙醇、40％的4,4'-二氨基二苯甲烷环氧树脂、3％的2-甲基咪唑与步骤(2)处理的复合填料混合均匀，水浴加热至130℃，800rpm高速搅拌0.5h，过滤，烘干；(3)取相当于复合矿物填料重量45％的氯磺化聚乙烯、20％的聚萘二甲酸乙二醇酯、3％的单棕榈酸甘油酯、1％的硬脂酸钙、0.5％的γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷与步骤(2)处理的复合矿物填料混合均匀后一同投入双螺杆挤出机进行熔融共混，然后挤出造粒，自然冷却至室温，即为改性复合矿物填料。
所述的护套4材料的制备方法，包括以下步骤：称取甲基乙烯基硅橡胶、气相白炭黑、纳米氮化硼、双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物、氧化锌、硬脂酸投入开炼机中，在辊温为80-90℃温度下混炼5-10min，然后调节辊温至55-65℃，加入其余原料混炼4-8min，停放8-12h，出料即可。
经检测，制得的护套4的性能结果如下表：

Claims (4)

1.一种抗形变电缆，包括多根缆芯，其特征在于：所述的多根缆芯外分别包覆有截面呈扇形的多个外缓冲垫，所述的多个外缓冲垫中，相邻二个外缓冲垫之间分别具有间隙，所述的多根缆芯中，相邻二根缆芯之间分别设有内缓冲垫，所述内缓冲垫的两侧在与相邻二根缆芯的接触部位分别向内凹陷成弧形，所述的多个外缓冲垫外包覆有护套。
2.根据权利要求1所述的抗形变电缆，其特征在于：所述的多根缆芯分别包括有导体和包覆在导体外的绝缘层。
3.根据权利要求1所述的抗形变电缆，其特征在于：所述的护套材料由以下重量份的原料制成：甲基乙烯基硅橡胶45-65、三元乙丙橡胶30-40、聚醚醚酮10-15、气相白炭黑25-35、二甲基硅油10-15 、2,5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)己烷 2-3、云母粉16-22、纳米氮化硼4-8、氧化锌2-3、硬脂酸1-2、双-（γ-三乙氧基硅基丙基）四硫化物1-2、聚磷酸铵5-10、氢氧化镁10-15、防老剂RD 2-3、促进剂TMTD 1-2、改性复合矿物填料 20-25；
所述的改性复合矿物填料的制备方法如下所示：（1）按质量比4-8:3-5:2-3：1称取重晶石、橄榄石、凹凸棒土、伊利石混合均匀，粉碎，过50-100目筛，然后在820-880℃温度下煅烧20-30min，继续升温至1050-1150℃，煅烧2-3h，水淬，烘干；（2）取相当于复合矿物填料重量2-3倍的无水乙醇、40-50%的4,4'- 二氨基二苯甲烷环氧树脂、2-4%的2-甲基咪唑与步骤（2）处理的复合填料混合均匀，水浴加热至120-140℃，500-1000rpm高速搅拌0.5-1h，过滤，烘干；（3）取相当于复合矿物填料重量40-50%的氯磺化聚乙烯、15-25%的聚萘二甲酸乙二醇酯、2-4%的单棕榈酸甘油酯、1-2%的硬脂酸钙、0.5-1%的γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷与步骤（2）处理的复合矿物填料混合均匀后一同投入双螺杆挤出机进行熔融共混，然后挤出造粒，自然冷却至室温，即为改性复合矿物填料。
4.根据权利要求1所述的抗形变电缆，其特征在于：所述的护套材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：称取甲基乙烯基硅橡胶、气相白炭黑、纳米氮化硼、双-（γ-三乙氧基硅基丙基）四硫化物、氧化锌、硬脂酸投入开炼机中，在辊温为80-90℃温度下混炼5-10min，然后调节辊温至55-65℃，加入其余原料混炼4-8min，停放8-12h，出料即可。
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