CN1929040A - 核电站用电缆护套料 - Google Patents

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CN1929040A CN 200610041518 CN200610041518A CN1929040A CN 1929040 A CN1929040 A CN 1929040A CN 200610041518 CN200610041518 CN 200610041518 CN 200610041518 A CN200610041518 A CN 200610041518A CN 1929040 A CN1929040 A CN 1929040A
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Abstract

本发明涉及一种核电站用电缆护套料，其特征在于：该电缆护套料的原料包括以下组分及含量重量份：EVA－丙烯酸甲酯的共聚物100份、氢氧化镁100－130份、氧化镝6－15份、氮化硼8－30份、抗氧剂300 1－2.5份、抗氧剂1010 1－2.5份、石腊2－6份、过氧化二异丙苯2－4份、三烯丙基异氰脲酸酯1－3份、乙烯基三乙氧基硅烷0.5－3份。本发明的优点在于提供了一种具有优良的电气性能、耐辐照性能强、无卤低烟低毒及阻燃性能好、使用寿命长的核电站用电缆护套料。

Description

核电站用电缆护套料
所属技术领域
本发明涉及一种电缆护套料，特别是一种核电站用电缆护套料。
背景技术
核电站用电缆要求电缆护套材料必须具有优良的电气性能、耐辐照性能强、无卤低烟低毒及阻燃性能好、使用寿命长等特点。目前常用的核电站用电缆护套料为EVA、氯丁胶、氯磺化聚乙烯等材料。这些材料在核辐照作用下会产生电离或激发等反应，并会进一步发生以下化学反应：大分子间由辐照引发的交联反应、降解反应、氧化反应、产生气体产物、其他如异构化等，这些反应在不同的反应速率下发生的程度不同，最终的结果是聚合物材料的分子量愈来愈小，甚至失去聚合物的性质。并且氯丁胶、氯磺化聚乙烯等材料在发生火灾时会燃烧并产生大量的氯化氢气体，形成浓烈的有毒烟雾，因而会造成救护人员伤亡。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种具有优良的电气性能、耐辐照性能强、无卤低烟低毒及阻燃性能好、使用寿命长的核电站用电缆护套料。
本发明的技术方案是：一种核电站用电缆护套料，该电缆护套料的原料是：由EVA-丙烯酸甲酯的共聚物构成的基料，由氢氧化镁构成的阻燃剂，由氧化镝和氮化硼构成的抗辐照剂，由抗氧剂300、抗氧剂1010构成的抗氧剂，由石腊构成的润滑剂，由过氧化二异丙苯构成的交联剂，由三烯丙基异氰脲酸酯构成的助交联剂，由乙烯基三乙氧基硅烷构成的偶联剂。上述核电站用电缆扩套料的原料包括以下组分及含量重量份：
EVA-丙烯酸甲酯的共聚物          100份
氢氧化镁                 100-130份
氧化镝                   6-15份
氮化硼                   8-30份
抗氧剂300                1-2.5份
抗氧剂1010               1-2.5份
石腊                     2-6份
过氧化二异丙苯           2-4份
三烯丙基异氰脲酸酯       1-3份
乙烯基三乙氧基硅烷       0.5-3份
本核电站用电缆护套料制作的产品的制备方法是：首先将上述各原料按配比要求提取后送入橡胶密炼机混和，其次将上述混和料送入辗页机下片，最后将上述片料送入挤橡机挤出加工成本发明产品。本发明产品生产的电线电缆经测试具有如下特殊性能：
  序号   项目名称   单位   测试值
  1   拉伸强度   MPa   12.5
  2   断裂伸长率   ％   380
  3   150℃/30天热老化后拉伸强度变化率断裂伸长率变化率 ％％ 27-25
  4   氧指数   ％   28
  5   γ射线(200Mrad/70℃)辐照后断裂伸长率 ％ 120
  6   耐酸、碱性能拉伸强度变化率断裂伸长率变化率 ％％ -28-32
  7   100℃24h耐油试验后拉伸强度变化率断裂伸长率变化率 ％％ -25-13
通过以上数据可以看出，本发明电缆护套料在经过200Mrad/70℃γ射线辐照后断裂伸长率能达到120％。本发明在EVA-丙烯酸甲酯的共聚物中添加耐辐照剂和抗氧剂后能有效地使γ射线的破坏得到抑制，降低了聚合物分子间力受破坏的程度，减少局部C-C键因受激发而造成的链断裂，使降解的速度得到减缓。在上述电缆护套料的聚合物中加入抗氧剂300及抗氧剂1010，使解聚反应速率明显减速，分子发生碎裂或生成的碳质残渣明显减少。由于热降解的过程始于分子链端或分子中的其它薄弱点，相连的单体链节逐个失去，形成唯一的产物——单体，此时聚合物的分子量下降迅速，本发明为了控制降解速率，在上述电缆护套料中加入了有效的自由基接受体(抗氧剂300、抗氧剂1010)，使护套材料的老化性能得到很大程度的提高，通过阿累尼乌斯公式计算，材料老化性能达到了40年以上。护套材料中加入丙烯酸甲酯对EVA进行改性，提高了材料的分子内键合力，增强了聚合物的耐油性能，阻止了侵蚀物聚合物的渗透，封闭聚合物的易反应位置和减低侵蚀物的反应活性，达到耐酸、碱性目的，并通过抗辐照剂和抗氧剂共同作用对护套进行有效防护。经LOCA试验后护套材料还具有一定的机械性能和电性能，能有效保护电缆的安全运行。
本发明的优点在于提供了一种具有优良的电气性能、耐辐照性能强、无卤低烟低毒及阻燃性能好、使用寿命长的核电站用电缆护套料。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1，一种核电站用电缆护套料，其原料包括以下组分及含量重量份：
EVA-丙烯酸甲酯的共聚物              100份
氢氧化镁                            115份
氧化镝                              10份
氮化硼                              19份
抗氧剂300                           1.75份
抗氧剂1010                          1.75份
石腊                                4份
过氧化二异丙苯                   3份
三烯丙基异氰脲酸酯               2份
乙烯基三乙氧基硅烷               1.75份
制作本电缆护套料的产品的制备方法是：(1)、将EVA-丙烯酸甲酯的共聚物在密炼机中塑炼1-2分钟。(2)、在上述(1)中加入氢氧化镁、氧化镝、氮化硼、抗氧剂300、抗氧剂1010、石腊、乙烯基三乙氧基硅烷后送入开炼机混炼20分钟。(3)、在上述(2)中加入过氧化二异丙苯、三烯丙基异氰脲酸酯后进行混炼并辗页，(4)、将上述(3)送入挤橡机挤出就成为本电缆护套料的产品。
实施例2，一种核电站用电缆护套料，其原料包括以下组分及含量重量份：
EVA-丙烯酸甲酯的共聚物            100份
氢氧化镁                          100份
氧化镝                            6份
氮化硼                            30份
抗氧剂300                         1份
抗氧剂1010                        2.5份
石腊                              2份
过氧化二异丙苯                    4份
三烯丙基异氰脲酸酯                1份
乙烯基三乙氧基硅烷                3份
其制备方法与实施例1相同。
实施例3，一种核电站用电缆护套料，其原料包括以下组分及含量重量份：
EVA-丙烯酸甲酯的共聚物            100份
氢氧化镁                          130份
氧化镝                            15份
氮化硼                    8份
抗氧剂300                 2.5份
抗氧剂1010                1份
石腊                      6份
过氧化二异丙苯            2份
三烯丙基异氰脲酸酯        3份
乙烯基三乙氧基硅烷        0.5份
其制备方法与实施例1相同。

Claims (2)

1、一种核电站用电缆护套料，其特征在于：该核电站用电缆护套料的原料包括以下组分及含量重量份：
EVA一丙烯酸甲酯的共聚物                  100份
氢氧化镁                                 100-130份
氧化镝                                   6-15份
氮化硼                                   8-30份
抗氧剂300                                1-2.5份
抗氧剂1010                               1-2.5份
石腊                                     2-6份
过氧化二异丙苯                           2-4份
三烯丙基异氰脲酸酯                       1-3份
乙烯基三乙氧基硅烷                       0.5-3份
2、根据权利要求1所述的核电站用电缆护套料，其特征在于：该核电站用电缆护套料的原料包括以下组分及含量重量份：
EVA一丙烯酸甲酯的共聚物                  100份
氢氧化镁                                 115份
氧化镝                                   10份
氮化硼                                   19份
抗氧剂300                                1.75份
抗氧剂1010                               1.75份
石腊                                     4份
过氧化二异丙苯                                3份
三烯丙基异氰脲酸酯                            2份
乙烯基三乙氧基硅烷                            1.75份
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