一種導熱阻燃控制電纜的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及控制電纜技術領域,尤其涉及一種導熱阻燃控制電纜。
【背景技術】
[0002]在各種工礦企業、交通運輸等重要經濟部門,例如發電廠、變電站、電力線路及石油化工等企業中,控制電纜的應用非常廣泛,對于安全供電及生產系統的運轉,控制電纜的功能甚至超過用于主干線的電力電纜。在實際應用過程中,控制電纜特別是控制電纜中絕緣層在其導熱、阻燃方面研究和開發較少,其在較高的溫度下絕緣層可能發生燒灼現象從而影響控制電纜的正常工作,其工作安全性和可靠性難以保障。
【發明內容】
[0003]本發明提出了一種導熱阻燃控制電纜,導熱性好,阻燃性能優異。
[0004]本發明提出的一種導熱阻燃控制電纜,包括線芯、絕緣層、屏蔽層、護套層,絕緣層包覆在線芯外,屏蔽層包覆在絕緣層外,護套層包覆在屏蔽層外;其中絕緣層采用低煙無鹵聚稀經材料制成。
[0005]優選地,低煙無鹵聚烯烴材料的原料按重量份包括:聚丙烯40-60份,甲基乙烯基硅橡膠15-30份,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10-20份,四丙基苯磺酰1-3份,異丙其三(異硬脂酰基)鈦酸酯1-3份,己內酰胺2-5份,氧化鎂0.5-1份,2,5- 二甲基-2,5- 二叔丁基過氧基-3-己炔1-2份,烷基化二苯胺0.5-1.5份,2-巰基苯并咪唑鋅鹽1.5-3份,鄰苯二甲酸二環己酯1.2-2份,高嶺土 20-35份,二氧化鈰5-15份,聚丙烯腈纖維15-30份,防老劑1_3份,抗氧劑1-3份。
[0006]優選地,聚丙烯腈纖維采用如下工藝制備:按重量份將20-50份氧化石墨烯、80-100份N,N-二甲基甲酰胺、10-20份丙烯腈單體、5-10份改性氫氧化鎂送入反應器中,氮氣保護下加入0.1-0.7份過硫酸銨,加熱至60-80°C反應20-40h,沉淀,過濾,洗滌,干燥;加入50-80份N-甲基吡咯烷酮,40-70°C超聲,超聲功率為40_80KHz,超聲時間為20_25h,以20-40mL/h的擠出速度通過直徑10-30 μm的紡絲毛細管,在20-30°C二甘醇中停留2_10s凝固成絲,在50-80份氫溴酸靜置20-50min,洗滌,干燥,得到聚丙烯腈纖維。
[0007]優選地,改性氫氧化鎂采用如下工藝制備:按重量份將10-25份氫氧化鎂、5-10份天然椰棕纖維、40-70份濃度為0.5-0.7mol/L氫氧化鈉溶液混合攪拌20_40min,密封室溫放置1-2天,加入1-4份脂肪醇硫酸鈉、1-3份硼酸鋅、1-2份氧化磷、1-3份磷酸三苯酯、1_2份磷酸三異丙苯酯,超聲分散10-30min,超聲功率為200-400W,加入1_4份木質素磺酸鈉、5-10份膨潤土,繼續超聲分散20-50min,超聲溫度為50-80°C,過濾,洗滌,干燥,得到改性氫氧化鎂。
[0008]優選地,聚丙烯、甲基乙烯基硅橡膠、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的重量比為42-48:20-25:14-18。
[0009]優選地,2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧基-3-己炔、烷基化二苯胺的重量比為1.2-1.6:1-1.3o
[0010]優選地,高嶺土、二氧化鈰、聚丙烯腈纖維的重量比為30-34:8-12:20_24。
[0011]優選地,低煙無鹵聚烯烴材料的原料按重量份包括:聚丙烯42-48份,甲基乙烯基硅橡膠20-25份,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物14-18份,四丙基苯磺酰1.2-1.8份,異丙其三(異硬脂酰基)鈦酸酯1.5-2份,己內酰胺3-4份,氧化鎂0.6-0.8份,2,5- 二甲基-2,5- 二叔丁基過氧基_3_己塊1.2-1.6份,燒基化二苯胺1-1.3份,2-疏基苯并味卩坐梓鹽1.8-1.9份,鄰苯二甲酸二環己酯1.4-1.6份,高嶺土 30-34份,二氧化鈰8-12份,聚丙烯腈纖維20-24份,防老劑2-2.5份,抗氧劑1.2-2份。
[0012]本發明中,聚丙烯、甲基乙烯基硅橡膠、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中,加入異丙其三(異硬脂酰基)鈦酸酯、己內酰胺、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧基-3-己炔反應,并與高嶺土、二氧化鈰、聚丙烯腈纖維配合作用,制品交聯度好,導熱性及阻燃性能極為優異,而在改性氫氧化鎂中,通過脂肪醇硫酸鈉、氫氧化鈉、木質素磺酸鈉與其他物料表面發生化學包覆,從而改變顆粒表面狀態,大大提高了物料間相容性,其中的脂肪醇硫酸鈉、氫氧化鈉、木質素磺酸鈉不但可與氫氧化鎂、膨潤土生成穩定結構,且其含有的活性基團還能與氧化石墨烯、N, N-二甲基甲酰胺、丙烯腈單體作用,起到橋梁作用,導熱及阻燃性能極好?’另外由于聚丙烯腈纖維含有大量雙鍵、磺酸基、酰胺基等活性基團,且表面帶有大量負電荷,其與異丙其三(異硬脂酰基)鈦酸酯、己內酰胺進行反應,制品不僅分散和相容性極好,且結構極為穩定,導熱性好及阻燃性能進一步增強,原料低廉,成本低。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明提出的一種導熱阻燃控制電纜的截面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示,圖1為本發明提出的一種導熱阻燃控制電纜的截面結構示意圖。
[0015]下面,通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0016]實施例1
[0017]參照圖1,一種導熱阻燃控制電纜,包括線芯1、絕緣層2、屏蔽層3、護套層4,絕緣層2包覆在線芯I外,屏蔽層3包覆在絕緣層2外,護套層4包覆在屏蔽層3外;其中絕緣層2采用低煙無鹵聚烯烴材料制成。
[0018]低煙無鹵聚烯烴材料的原料按重量份包括:聚丙烯60份,甲基乙烯基硅橡膠15份,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物20份,四丙基苯磺酰I份,異丙其三(異硬脂酰基)鈦酸酯3份,己內酰胺2份,氧化鎂I份,2,5- 二甲基-2,5- 二叔丁基過氧基-3-己炔I份,燒基化二苯胺1.5份,2-巰基苯并咪唑鋅鹽1.5份,鄰苯二甲酸二環己酯2份,高嶺土 20份,二氧化鈰15份,聚丙烯腈纖維15份,防老劑3份,抗氧劑I份。
[0019]實施例2
[0020]參照圖1,一種導熱阻燃控制電纜,包括線芯1、絕緣層2、屏蔽層3、護套層4,絕緣層2包覆在線芯I外,屏蔽層3包覆在絕緣層2外,護套層4包覆在屏蔽層3外;其中絕緣層2采用低煙無鹵聚烯烴材料制成。
[0021]低煙無鹵聚烯烴材料的原料按重量份包括:聚丙烯60份,甲基乙烯基硅橡膠15份,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物20份,四丙基苯磺酰I份,異丙其三(異硬脂酰基)鈦酸酯3份,己內酰胺2份,氧化鎂I份,2,5- 二甲基-2,5- 二叔丁基過氧基-3-己炔1-2份,烷基化二苯胺0.5份,2-巰基苯并咪唑鋅鹽3份,鄰苯二甲酸二環己酯1.2份,高嶺土 35份,二氧化鈰5份,聚丙烯腈纖維30份,防老劑I份,抗氧劑3份。
[0022]實施例3
[0023]參照圖1,一種導熱阻燃控制電纜,包括線芯1、絕緣層2、屏蔽層3、護套層4,絕緣層2包覆在線芯I外,屏蔽層3包覆在絕緣層2外,護套層4包覆在屏蔽層3外;其中絕緣層2采用低煙無鹵聚烯烴材料制成。
[0024]低煙無鹵聚烯烴材料的原料按重量份包括:聚丙烯48份,甲基乙烯基硅橡膠20份,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物18份,四丙基苯磺酰1.2份,異丙其三(異硬脂酰基)鈦酸酯2份,己內酰胺3份,氧化儀0.8份,2,5- 二甲基-2,5- 二叔丁基過氧基-3-己塊1.2份,烷基化二苯胺1.3份,2-巰基苯并咪唑鋅鹽1.8份,鄰苯二甲酸二環己酯1.6份,高嶺土 30份,二氧化鈰12份,聚丙烯腈纖維20份,防老劑2.5份,抗氧劑1.2份。
[0025]聚丙烯腈纖維采用如下工藝制備:按重量份將50份氧化石墨烯、80份N,N- 二甲基甲酰胺、20份丙烯腈單體、5份改性氫氧化鎂送入反應器中,氮氣保護下加入0.7份過硫酸銨,加熱至600C反應40h,沉淀,過濾,洗滌,干燥;加入50份N-甲基吡咯烷酮,70°C超聲,超聲功率為40KHz,超聲時間為25h,以20mL/h的擠出速度通過直徑30 μ m的紡絲毛細管,在20°C二甘醇中停留1s凝固成絲,在50份氫溴酸靜置50min,洗滌,干燥,得到聚丙烯腈纖維。
[0026]改性氫氧化鎂采用如下工藝制備:按重量份將10份氫氧化鎂、10份天然椰棕纖維、40份濃度為0.7mol/L氫氧化鈉溶液混合攪拌20min,密封室溫放置2天,加入I份脂肪醇硫酸鈉、3份硼酸鋅、I份氧化磷、3份磷酸三苯酯、I份磷酸三異丙苯酯,超聲分散30min,超聲功率為200W,加入4份木質素磺酸鈉、5份膨潤土,繼續超聲分散50min,超聲溫度為50 °C,過濾,洗滌,干燥,得到改性氫氧化鎂。
[0027]實施例4
[0028]參照圖1,一種導熱阻燃控制電纜,包括