CN104319001B - 一种易剥离型阻燃电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种易剥离型阻燃电缆，其组成包括线芯，绝缘层，PP填充绳，滑石粉层，护套层，其中，滑石粉层可剥离的粘附于所述护套层，护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物80～90份、偏苯三酸三辛酯15～20份、纳米氢氧化镁100～110份、氢氧化铝40～50份、硬脂酸镁3～5份、纳米氮化硅3～5份、2，6‑二叔丁基对甲酚2～4份。由于在绝缘层与所述护套层之间设有滑石粉为填充材料，很大程度上降低了绝缘层与护套层之间的粘合力，使得在需要将外护套剥离时更容易，大大减轻了剥离工作量，提高了施工效率。同时本发明的阻燃效果也大大提高。
Description
技术领域
本发明属于电缆材料领域，具体涉及一种易剥离型阻燃电缆。
背景技术
现有的电缆一般为多芯绞合后编制成缆共挤出，聚合材料的层次被紧密的粘合以防止多层之间产生部分剥离及过早的破损。但是，在工程施工过程中，电缆是否易剥离成为了施工效率的一个关键因素。同时，在特殊环境工作下，如矿井，油井，炼油厂，车间等，若当电缆出现损坏时无法及时被现有工作人员或设备监测到，则很容易造成设备的损坏，甚至造成人员伤亡。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种易剥离型阻燃电缆，不仅易剥离，提高施工效率，而且还适用于各种存在污水、油渍及可能爆破的场所。本发明通过以下技术方案实现的：
一种易剥离型阻燃电缆，其组成包括线芯，绝缘层，PP填充绳，滑石粉层，护套层；所述滑石粉层可剥离的粘附于所述护套层上；所述的护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物80～90份、偏苯三酸三辛酯15～20份、纳米氢氧化镁100～110份、氢氧化铝40～50份、硬脂酸镁3～5份、纳米氮化硅3～5份、2，6-二叔丁基对甲酚2～4份。
进一步，所述的护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物85份、偏苯三酸三辛酯18份、纳米氢氧化镁105份、氢氧化铝46份、硬脂酸镁4份、纳米氮化硅4份、2，6-二叔丁基对甲酚3份。
进一步，所述的护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物88份、偏苯三酸三辛酯15份、纳米氢氧化镁110份、氢氧化铝50份、硬脂酸镁5份、纳米氮化硅3份、2，6-二叔丁基对甲酚2份。
进一步，所述的护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物90份、偏苯三酸三辛酯10份、纳米氢氧化镁100份、氢氧化铝40份、硬脂酸镁3份、纳米氮化硅4份、2，6-二叔丁基对甲酚4份。
进一步，所述的绝缘层为聚氯乙烯或交联聚乙烯。
进一步，所述的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，其中醋酸乙烯酯含量为25％。
更进一步地，所述的纳米氢氧化镁制备步骤如下：向浓度为2～4mol/L MgCl2溶液中加入一定量的聚乙二醇(PEG)，经超声波振荡直至PEG完全溶解，25～30℃恒温水浴中，搅拌 状态下，缓慢滴加入4～5mol/L氨水，MgCl2溶液和氨水配比为1:3～5(v/v)；滴加完毕后继续搅拌，保温30～50min，抽滤得到湿凝胶层，用20％～35％的乙醇溶液和去离子水反复洗涤，直至PEG完全洗净，置于真空干燥箱内，在80～90℃下干燥3～5小时，收集得到的白色粉末即为纳米氢氧化镁粉体。
所述的纳米氢氧化镁制备步骤优化之后如下：向浓度为3.5mol/L MgCl2溶液中加入一定量的聚乙二醇(PEG)，经超声波振荡直至PEG完全溶解，28℃恒温水浴中，搅拌状态下，缓慢滴加入4.5mol/L氨水，MgCl2溶液和氨水配比为1:4(v/v)；滴加完毕后继续搅拌，保温35min，抽滤得到湿凝胶层，用35％的乙醇溶液和去离子水反复洗涤，直至PEG完全洗净，置于真空干燥箱内，在90℃下干燥3小时，收集得到的白色粉末即为纳米氢氧化镁粉体。
更进一步地，所述的护套层料制备步骤如下：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偏苯三酸三辛酯通过高速混合机混合7～10分钟后加入挤出温度为120～135℃挤出机挤出造粒，然后加入纳米氢氧化镁、氢氧化铝、硬脂酸镁、纳米氮化硅、2，6-二叔丁基对甲酚经过密炼机塑炼5～10分钟，经挤出温度为115～130℃双阶螺杆挤出造粒机组塑化挤出冷风磨面切粒，然后经风冷却及振动筛分选，即可制得护套层料。
护套层料制备步骤优化方案如下：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偏苯三酸三辛酯通过高速混合机混合9分钟后加入挤出温度为125℃挤出机挤出造粒，然后加入纳米氢氧化镁、氢氧化铝、硬脂酸镁、纳米氮化硅、2，6-二叔丁基对甲酚经过密炼机塑炼10分钟，经挤出温度为120℃双阶螺杆挤出造粒机组塑化挤出冷风磨面切粒，然后经风冷却及振动筛分选，即可制得护套层料。
有益效果
本发明中，氢氧化镁粒度影响阻燃性能,粒度越小,阻燃性能越好；氢氧化铝和氢氧化镁复配时具有定的协同效果,配合使用效果优于单独使用；本发明的阻燃效果大大提高。由于设置滑石粉层，使得在需要将绝缘外护套从线芯剥离时更容易，大大减轻了剥离工作量，提高了施工效率。
附图说明
图1：本发明横截面示意图
1、线芯导体；2、线芯绝缘层；3、PP填充绳；4、滑石粉层；5、护套层
具体实施方式
实施例1：一种易剥离型阻燃电缆
参照图1，该电缆其组成包括线芯1，绝缘层2，PP填充绳3，滑石粉层4，护套层5。
其中，滑石粉层4可剥离的粘附于所述护套层5上。护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含量为25％)85份、偏苯三酸三辛酯18份、纳米氢氧化镁105份、氢氧化铝(粒度3000-5000目)46份、硬脂酸镁4份、纳米氮化硅4份、2，6-二叔丁基对甲酚3份。绝缘层2为聚氯乙烯。
纳米氢氧化镁制备步骤如下：纳米氢氧化镁制备步骤如下：向浓度为3.5mol/L MgCl2溶液中加入一定量的聚乙二醇(PEG)，经超声波振荡直至PEG完全溶解，28℃恒温水浴中，搅拌状态下，缓慢滴加入4.5mol/L氨水，MgCl2溶液和氨水配比为1:4(v/v)；滴加完毕后继续搅拌，保温35min，抽滤得到湿凝胶层，用35％的乙醇溶液和去离子水反复洗涤，直至PEG完全洗净，置于真空干燥箱内，在90℃下干燥3小时，收集得到的白色粉末即为纳米氢氧化镁粉体。
护套层料制备步骤如下：护套层料制备步骤如下：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偏苯三酸三辛酯通过高速混合机混合9分钟后加入挤出温度为125℃挤出机挤出造粒，然后加入纳米氢氧化镁、氢氧化铝、硬脂酸镁、纳米氮化硅、2，6-二叔丁基对甲酚经过密炼机塑炼10分钟，经挤出温度为120℃双阶螺杆挤出造粒机组塑化挤出冷风磨面切粒，然后经风冷却及振动筛分选，即可制得护套层料。
实施例2：
参照图1，该电缆其组成包括线芯1，绝缘层2，PP填充绳3，滑石粉层4，护套层5。
其中，滑石粉层4可剥离的粘附于所述护套层5上。护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含量为30％)88份、偏苯三酸三辛酯15份、纳米氢氧化镁110份、氢氧化铝(粒度5000-8000目)50份、硬脂酸镁5份、纳米氮化硅3份、2，6-二叔丁基对甲酚2份。绝缘层为交联聚乙烯。
纳米氢氧化镁制备步骤如下：向浓度为3mol/L MgCl2溶液中加入一定量的聚乙二醇(PEG)，经超声波振荡直至PEG完全溶解，25℃恒温水浴中，搅拌状态下，缓慢滴加入5mol/L氨水，MgCl2溶液和氨水配比为1:4(v/v)；滴加完毕后继续搅拌，保温50min，抽滤得到湿凝胶层，用35％的乙醇溶液和去离子水反复洗涤，直至PEG完全洗净，置于真空干燥箱内，在80℃下干燥3小时，收集得到的白色粉末即为纳米氢氧化镁粉体。
护套层料制备步骤如下：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偏苯三酸三辛酯通过高速混合机混合7分钟后加入挤出温度为120℃挤出机挤出造粒，然后加入纳米氢氧化镁、氢氧化铝、硬脂酸镁、纳米氮化硅、2，6-二叔丁基对甲酚经过密炼机塑炼10分钟，经挤出温度为130℃双阶螺杆挤出造粒机组塑化挤出冷风磨面切粒，然后经风冷却及振动筛分选，即可制得护套层 料。
实施例3：
参照图1，该电缆其组成包括线芯1，绝缘层2，PP填充绳3，滑石粉层4，护套层5。
其中，滑石粉层4可剥离的粘附于所述护套层5上。护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含量为25％)90份、偏苯三酸三辛酯10份、纳米氢氧化镁100份、氢氧化铝(颗粒度为4000-6000目)40份、硬脂酸镁3份、纳米氮化硅4份、2，6-二叔丁基对甲酚4份。绝缘层为聚氯乙烯。
纳米氢氧化镁制备步骤如下：向浓度为2mol/L MgCl2溶液中加入一定量的聚乙二醇(PEG)，经超声波振荡直至PEG完全溶解，25℃恒温水浴中，搅拌状态下，缓慢滴加入5mol/L氨水，MgCl2溶液和氨水配比为1:3(v/v)；滴加完毕后继续搅拌，保温50min，抽滤得到湿凝胶层，用20％％的乙醇溶液和去离子水反复洗涤，直至PEG完全洗净，置于真空干燥箱内，在80℃下干燥5小时，收集得到的白色粉末即为纳米Mg(OH)2粉体。
护套层料制备步骤如下：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偏苯三酸三辛酯通过高速混合机混合9分钟后加入挤出温度为125℃挤出机挤出造粒，然后加入纳米氢氧化镁、氢氧化铝、硬脂酸镁、纳米氮化硅、2，6-二叔丁基对甲酚经过密炼机塑炼10分钟，经挤出温度为120℃双阶螺杆挤出造粒机组塑化挤出冷风磨面切粒，然后经风冷却及振动筛分选，即可制得护套层料。
实施例4：
参照图1，该电缆其组成包括线芯1，绝缘层2，PP填充绳3，滑石粉层4，护套层5。
其中，滑石粉层4可剥离的粘附于所述护套层5上。护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物90份、偏苯三酸三辛酯10份、纳米氢氧化镁100份、氢氧化铝40份、硬脂酸镁3份、纳米氮化硅4份、2，6-二叔丁基对甲酚4份。绝缘层为聚氯乙烯。
纳米氢氧化镁制备步骤如下：向浓度为3.5mol/L MgCl2溶液中加入一定量的聚乙二醇(PEG)，经超声波振荡直至PEG完全溶解，28℃恒温水浴中，搅拌状态下，缓慢滴加入4.5mol/L氨水，MgCl2溶液和氨水配比为1:4(v/v)；滴加完毕后继续搅拌，保温35min，抽滤得到湿凝胶层，用35％的乙醇溶液和去离子水反复洗涤，直至PEG完全洗净，置于真空干燥箱内，在90℃下干燥3小时，收集得到的白色粉末即为纳米Mg(OH)2粉体。
护套层料制备步骤如下：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偏苯三酸三辛酯通过高速混合机混合10分钟后加入挤出温度为135℃挤出机挤出造粒，然后加入纳米氢氧化镁、氢氧化铝、硬脂酸镁、纳米氮化硅、2，6-二叔丁基对甲酚经过密炼机塑炼10分钟，经挤出温度为130℃双阶螺杆挤出造粒机组塑化挤出冷风磨面切粒，然后经风冷却及振动筛分选，即可制得护套层 料。
实施例5
参照图1，该电缆其组成包括线芯1，绝缘层2，PP填充绳3，滑石粉层4，护套层5。
其中，滑石粉层4可剥离的粘附于所述护套层5上。护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含量为15％)80份、偏苯三酸三辛酯20份、纳米氢氧化镁100份、氢氧化铝(粒度1250-2000目)50份、硬脂酸镁5份、纳米氮化硅3份、2，6-二叔丁基对甲酚2份。绝缘层为交联聚乙烯。
纳米氢氧化镁制备步骤如下：向浓度为2mol/L MgCl2溶液中加入一定量的聚乙二醇(PEG)，经超声波振荡直至PEG完全溶解，30℃恒温水浴中，搅拌状态下，缓慢滴加入5mol/L氨水，MgCl2溶液和氨水配比为1:5(v/v)；滴加完毕后继续搅拌，保温50min，抽滤得到湿凝胶层，用35％的乙醇溶液和去离子水反复洗涤，直至PEG完全洗净，置于真空干燥箱内，在90℃下干燥5小时，收集得到的白色粉末即为纳米Mg(OH)2粉体。
护套层料制备步骤如下：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偏苯三酸三辛酯通过高速混合机混合10分钟后加入挤出温度为135℃挤出机挤出造粒，然后加入纳米氢氧化镁、氢氧化铝、硬脂酸镁、纳米氮化硅、2，6-二叔丁基对甲酚经过密炼机塑炼5分钟，经挤出温度为130℃双阶螺杆挤出造粒机组塑化挤出冷风磨面切粒，然后经风冷却及振动筛分选，即可制得护套层料。
实施例6
参照图1，该电缆其组成包括线芯1，绝缘层2，PP填充绳3，滑石粉层4，护套层5。
其中，滑石粉层4可剥离的粘附于所述护套层5上。护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物90份、偏苯三酸三辛酯15份、纳米氢氧化镁110份、氢氧化铝(颗粒度1250-8000目)40份、硬脂酸镁3份、纳米氮化硅5份、2，6-二叔丁基对甲酚4份。绝缘层为聚氯乙烯。乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，其中醋酸乙烯酯含量为25％。
纳米氢氧化镁制备步骤如下：向浓度为4mol/L MgCl2溶液中加入一定量的聚乙二醇(PEG)，经超声波振荡直至PEG完全溶解，25℃恒温水浴中，搅拌状态下，缓慢滴加入4mol/L氨水，MgCl2溶液和氨水配比为1:3(v/v)；滴加完毕后继续搅拌，保温30min，抽滤得到湿凝胶层，用20％的乙醇溶液和去离子水反复洗涤，直至PEG完全洗净，置于真空干燥箱内，在80℃下干燥3小时，收集得到的白色粉末即为纳米Mg(OH)2粉体。
护套层料制备步骤如下：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偏苯三酸三辛酯通过高速混合机混合 7分钟后加入挤出温度为120℃挤出机挤出造粒，然后加入纳米氢氧化镁、氢氧化铝、硬脂酸镁、纳米氮化硅、2，6-二叔丁基对甲酚经过密炼机塑炼5分钟，经挤出温度为115℃双阶螺杆挤出造粒机组塑化挤出冷风磨面切粒，然后经风冷却及振动筛分选，即可制得护套层料。
实施例7
参照图1，该电缆其组成包括线芯1，绝缘层2，PP填充绳3，滑石粉层4，护套层5。
其中，滑石粉层4可剥离的粘附于所述护套层5上。护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物80份、偏苯三酸三辛酯20份、纳米氢氧化镁110份、氢氧化铝(颗粒度1250-8000目)40份、硬脂酸镁4份、纳米氮化硅4份、2，6-二叔丁基对甲酚2份。绝缘层为交联聚乙烯。乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，其中醋酸乙烯酯含量为28％。
纳米氢氧化镁制备步骤如下：向浓度为3mol/L MgCl2溶液中加入一定量的聚乙二醇(PEG)，经超声波振荡直至PEG完全溶解，30℃恒温水浴中，搅拌状态下，缓慢滴加入5mol/L氨水，MgCl2溶液和氨水配比为1:5(v/v)；滴加完毕后继续搅拌，保温30min，抽滤得到湿凝胶层，用20％的乙醇溶液和去离子水反复洗涤，直至PEG完全洗净，置于真空干燥箱内，在80℃下干燥3小时，收集得到的白色粉末即为纳米Mg(OH)2粉体。
护套层料制备步骤如下：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偏苯三酸三辛酯通过高速混合机混合9分钟后加入挤出温度为120℃挤出机挤出造粒，然后加入纳米氢氧化镁、氢氧化铝、硬脂酸镁、纳米氮化硅、2，6-二叔丁基对甲酚经过密炼机塑炼10分钟，经挤出温度为130℃双阶螺杆挤出造粒机组塑化挤出冷风磨面切粒，然后经风冷却及振动筛分选，即可制得护套层料。
实施例8
参照图1，该电缆其组成包括线芯1，绝缘层2，PP填充绳3，滑石粉层4，护套层5。
其中，滑石粉层4可剥离的粘附于所述护套层5上。护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物90份、偏苯三酸三辛酯20份、纳米氢氧化镁110份、氢氧化铝(颗粒度1250-8000目)50份、硬脂酸镁5份、纳米氮化硅5份、2，6-二叔丁基对甲酚4份。绝缘层为交联聚乙烯。乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，其中醋酸乙烯酯含量为25％。
纳米氢氧化镁制备步骤如下：向浓度为2mol/L MgCl2溶液中加入一定量的聚乙二醇(PEG)，经超声波振荡直至PEG完全溶解，30℃恒温水浴中，搅拌状态下，缓慢滴加入5mol/L氨水，MgCl2溶液和氨水配比为1:5(v/v)；滴加完毕后继续搅拌，保温50min，抽滤得到湿凝胶层，用30％的乙醇溶液和去离子水反复洗涤，直至PEG完全洗净，置于真空干燥箱内， 在90℃下干燥5小时，收集得到的白色粉末即为纳米Mg(OH)2粉体。
护套层料制备步骤如下：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偏苯三酸三辛酯通过高速混合机混合8分钟后加入挤出温度为120℃挤出机挤出造粒，然后加入纳米氢氧化镁、氢氧化铝、硬脂酸镁、纳米氮化硅、2，6-二叔丁基对甲酚经过密炼机塑炼7分钟，经挤出温度为120℃双阶螺杆挤出造粒机组塑化挤出冷风磨面切粒，然后经风冷却及振动筛分选，即可制得护套层料。
上述实施例1-8的电缆在室温为20℃～25℃、相对湿度为60％～70％的环境条件下放置72小时后，对护套层相关性能进行了测试(测试标准为JB/T10437)，结果如下表所示：
以上所述，仅为本发明部分具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的人员根据本发明揭露的技术范围想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种易剥离型阻燃电缆，其组成包括线芯(1)，绝缘层(2)，PP填充绳(3)，滑石粉层(4)，护套层(5)，其特征在于，所述滑石粉层(4)可剥离的粘附于所述护套层(5)上；所述的护套层由下述重量份原料制备获得：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物80～90份、偏苯三酸三辛酯15～20份、纳米氢氧化镁100～110份、氢氧化铝40～50份、硬脂酸镁3～5份、纳米氮化硅3～5份、2，6-二叔丁基对甲酚2～4份，所述的纳米氢氧化镁制备步骤如下：向浓度为2～4mol/L MgCl2溶液中加入一定量的聚乙二醇(PEG)，经超声波振荡直至PEG完全溶解，25～30℃恒温水浴中，搅拌状态下，缓慢滴加入4～5mol/L氨水，MgCl2溶液和氨水配比为1:3～5(v/v)；滴加完毕后继续搅拌，保温30～50min，抽滤得到湿凝胶层，用20％～35％的乙醇溶液和去离子水反复洗涤，直至PEG完全洗净，置于真空干燥箱内，在80～90℃下干燥3～5小时，收集得到的白色粉末即为纳米氢氧化镁粉体；所述的护套层料制备步骤如下：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、偏苯三酸三辛酯通过高速混合机混合7～10分钟后加入挤出温度为120～135℃挤出机挤出造粒，然后加入纳米氢氧化镁、氢氧化铝、硬脂酸镁、纳米氮化硅、2，6-二叔丁基对甲酚经过密炼机塑炼5～10分钟，经挤出温度为115～130℃双阶螺杆挤出造粒机组塑化挤出冷风磨面切粒，然后经风冷却及振动筛分选，即可制得护套层料。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Lu Zhanneng Inventor before: Xu Hong |
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| COR | Change of bibliographic data | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20160816 Address after: 528313 Guangdong City, Shunde province Chen Village town of Chung Chung Road East (North), No. 12, No. Applicant after: Foshan Shunde Yongneng wire and cable manufacturing Co. Ltd. Address before: Pitong town Pixian Chengdu city of Sichuan Province Wang Cong road 611730 No. 14 1 floor Applicant before: CHENGDU GUANYU TECHNOLOGY CO., LTD. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160907 Termination date: 20181028 |