CN105810314B - 一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线，该绝缘电线由退火无氧铜导体及包裹在退火无氧铜导体外的辐照交联绝缘层组成，辐照交联绝缘层以EVA/HDPE共混体系或EPDM/EVA共混体系为基料，加入树脂基改性剂、交联助剂、相容剂及阻燃剂。与现有技术相比，本发明具有耐温等级高、安全可靠、生产效率高、安装检修方便等优点。

Description

一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线
技术领域
本发明涉及一种绝缘电线，尤其是涉及一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线。
背景技术
传统的阻燃电缆主要是采用阻燃聚氯乙烯、氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯等含卤素材料作为电缆的护层来达到抑制火焰蔓延的目的。但是这些阻燃电缆在燃烧中会释放出大量的腐蚀性气体和浓烟,烟雾阻挡视线,给火灾现场逃生带来困难；毒性气体使人窒息,危及人的生命安全。这种潜在的“二次灾害”的危险性较直接燃烧的危险性更大。据统计,火灾时80％以上的人身伤亡和设备损失是由氯化氢、
一氧化碳等有毒有害气体引起,氯化氢不仅有毒,而且对金属设备有强烈的腐蚀作用。
目前，民用的电线基本耐温等级为70℃，但有些人在装修时为省钱选用小规格的电线，不考虑今后家用电器的增加，安装敷设时又不避开热源，造成电线的实际温度偏高，导致电线加速老化，引起火灾事故。
现在市场上常见的低烟无卤阻燃电线或辐照交联低烟无卤阻燃电线所用的绝缘料，大多使用氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌等无毒的无机阻燃剂,这些阻燃剂需要添加50％～60％(重量百分比)才起到很好的阻燃作用,而无机阻燃剂的大量添加则大幅度降低材料的机械性能，在添加大量的无机阻燃剂后,材料的加工流动性很差,螺杆扭矩急剧上升,使得造粒生产非常困难,绝缘挤出也很困难，如果材料在燃烧时熔融滴落,更易使火灾蔓延,加剧火情,也使材料暴露出新的表面加速燃烧。
中国专利CN201181601Y公开了辐照交联型低烟无卤阻燃耐火电线,包括铜导体、绝缘层和护套,在若干根铜导体外分别绕包有两层耐火云母带,绝缘层包覆在云母带之外,铜导体、绝缘层和云母带组成线芯；各线芯外包覆有低烟无卤阻燃的隔氧层,低烟无卤聚烯烃绝缘护套包覆于隔氧层之外；线芯之间形成的空隙为低烟无卤阻燃有机矿物纸绳填充。本发明与上述发明的区别在于针对阻燃产品，不包括耐火性能，本发明采用了新型无滴流辐照交联阻燃绝缘层，该绝缘层的耐温等级不低于125℃。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种耐温等级高、安全可靠、生产效率高、安装检修方便的辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线，由退火无氧铜导体及包裹在退火无氧铜导体外的辐照交联绝缘层组成，
所述的辐照交联绝缘层以EVA/HDPE共混体系或EVA/EPDM共混体系为基料，加入树脂基改性剂、交联助剂、相容剂及阻燃剂，
共混体系中的EVA/HDPE或EVA/EPDM的重量比为70:30，
EVA/HDPE或EVA/EPDM与树脂基改性剂的重量比为80:20，EVA/HDPE或EVA/EPDM与树脂基改性剂构成混合料，
交联助剂与混合料的重量比为2:100，
相容剂在混合料中的含量为0.05wt％，
阻燃剂在混合料中的含量为0.15wt％-0.16wt％。
所述的树脂基改性剂为MPOE。
所述的交联助剂为DPS。
所述的相容剂为PPA母料或含氟聚合物。
所述的阻燃剂为Mg(OH)2或Al(OH)3。
所述的辐照交联绝缘层采用以下方法制备得到：采用低烟无卤专用挤塑机，挤塑机温度设置为一区：120℃、二区：130℃、三区：140℃、四区：150℃、五区：150℃、机头：150℃-165℃，将上述原料加入到挤塑机中挤出成型即可。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
一、耐温等级高：由于绝缘材料采用的是耐温125℃的辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃绝缘料，由于该绝缘料中添加了EVA/HDPE共混体系或EPDM/EVA共混体系为基料，加入树脂基改性剂、助交联剂、相容剂及阻燃剂，该绝缘经辐照后具有阻燃、不滴流的性能，并且使电线的耐温温度可达到125℃。
二、安全可靠：阻燃体系的组成，可以有效地防止材料在燃烧时的滴落现象，造成二次火灾。
三、提高生产效率：加工助剂的加入改善了材料的流动性，比较有效地降低双螺杆在生产中的扭矩,提高生产效率。
四、安装检修方便：本发明的电线，外形尺寸与常规电线相同，安装敷设与常规电线一样，不会增加额外的安装成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中，1-退火无氧铜导体、2-辐照交联绝缘层。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线，其结构如图1所示，由退火无氧铜导体1及包裹在退火无氧铜导体1外的辐照交联绝缘层2组成。
其中，辐照交联绝缘层2以EVA/HDPE共混体系为基料，加入树脂基改性剂MPOE、交联助剂DPS、相容剂PPA母料及阻燃剂Mg(OH)2，其中，EVA/HDPE的重量比为70:30，EVA/HDPE共混体系与树脂基改性剂的重量比为80:20，上述两种组分构成了混合料，交联助剂与混合料的重量比为2:100，相容剂在混合料中的含量为0.05wt％，阻燃剂在混合料中的含量为0.15wt％。
辐照交联绝缘层制备时采用低烟无卤专用挤塑机，挤塑机温度设置为一区：120℃、二区：130℃、三区：140℃、四区：150℃、五区：150℃、机头：150℃，将上述原料加入到挤塑机中挤出成型即可。
实施例2
一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线，由退火无氧铜导体及包裹在退火无氧铜导体外的辐照交联绝缘层组成，其中，辐照交联绝缘层以EVA/HDPE共混体系为基料，加入树脂基改性剂MPOE、交联助剂DPS、相容剂含氟聚合物及阻燃剂Al(OH)3，其中，EVA/HDPE的重量比为70:30，EVA/HDPE共混体系与树脂基改性剂的重量比为80:20，上述两种组分构成了混合料，交联助剂与混合料的重量比为2:100，相容剂在混合料中的含量为0.05wt％，阻燃剂在混合料中的含量为0.15wt％。
辐照交联绝缘层制备时采用低烟无卤专用挤塑机，挤塑机温度设置为一区：120℃、二区：130℃、三区：140℃、四区：150℃、五区：150℃、机头：160℃，将上述原料加入到挤塑机中挤出成型即可。
实施例3
一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线，由退火无氧铜导体及包裹在退火无氧铜导体外的辐照交联绝缘层组成，其中，辐照交联绝缘层以EVA/EPDM共混体系为基料，加入树脂基改性剂MPOE、交联助剂DPS、相容剂含氟聚合物及阻燃剂Al(OH)3，其中，EVA/EPDM的重量比为70:30，EVA/HDPE共混体系与树脂基改性剂的重量比为80:20，上述两种组分构成了混合料，交联助剂与混合料的重量比为2:100，相容剂在混合料中的含量为0.05wt％，阻燃剂在混合料中的含量为0.16wt％，除此之外，还可以加入抗氧剂、抗铜剂、八钼酸铵、陶土和纳米级碳酸钙材料。
辐照交联绝缘层制备时采用低烟无卤专用挤塑机，挤塑机温度设置为一区：120℃、二区：130℃、三区：140℃、四区：150℃、五区：150℃、机头：165℃，将上述原料加入到挤塑机中挤出成型即可。
实施例1检测数据
检测项目 检测数据
耐热温度 128.3℃
燃烧试验(VW-1) 通过
卷绕加热，155℃1h 无裂纹
350℃耐烙铁试验 >420s
耐热性：150℃三倍卷绕 不收缩，2.5kV 5min电压试验通过
氧指数 29
烟密度 有焰Dmy：40；无焰Dmw：142
燃烧时滴流 无
实施例2检测数据
检测项目 检测数据
耐热温度 133.7℃
燃烧试验(VW-1) 通过
卷绕加热，160℃1h 无裂纹
355℃耐烙铁试验 >450s
耐热性：155℃三倍卷绕 不收缩，2.5kV 5min电压试验通过
氧指数 31
烟密度 有焰Dmy：45；无焰Dmw：146
燃烧时滴流 无
实施例3检测数据
检测项目 检测数据
耐热温度 137.1℃
燃烧试验(VW-1) 通过
卷绕加热，165℃1h 无裂纹
360℃耐烙铁试验 >500s
耐热性：160℃三倍卷绕 不收缩，2.5kV 5min电压试验通过
氧指数 32
烟密度 有焰Dmy：49；无焰Dmw：147
燃烧时滴流 无

Claims (6)

1.一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线，其特征在于，该绝缘电线由退火无氧铜导体及包裹在退火无氧铜导体外的辐照交联绝缘层组成，
所述的辐照交联绝缘层以EVA/HDPE共混体系或EVA/EPDM共混体系为基料，加入树脂基改性剂、交联助剂、相容剂及阻燃剂，
共混体系中的EVA/HDPE或EVA/EPDM的重量比为70:30，
EVA/HDPE或EVA/EPDM与树脂基改性剂的重量比为80:20，EVA/HDPE或EVA/EPDM与树脂基改性剂构成混合料，
交联助剂与混合料的重量比为2:100，
相容剂在混合料中的含量为0.05wt％，
阻燃剂在混合料中的含量为0.15wt％-0.16wt％。
2.根据权利要求1所述的一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线，其特征在于，所述的树脂基改性剂为MPOE。
3.根据权利要求1所述的一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线，其特征在于，所述的交联助剂为DPS。
4.根据权利要求1所述的一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线，其特征在于，所述的相容剂为PPA母料或含氟聚合物。
5.根据权利要求1所述的一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线，其特征在于，所述的阻燃剂为Mg(OH)2或Al(OH)3。
6.根据权利要求1所述的一种辐照交联耐高温低烟无卤阻燃绝缘电线，其特征在于，所述的辐照交联绝缘层采用以下方法制备得到：采用低烟无卤专用挤塑机，挤塑机温度设置为一区：120℃、二区：130℃、三区：140℃、四区：150℃、五区：150℃、机头：150℃-165℃，将上述原料加入到挤塑机中挤出成型即可。
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