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一种环保型聚乙烯高阻燃电电缆

阅读:665发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种环保型聚乙烯高阻燃电电缆专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种环保型聚乙烯高阻燃电 力 电缆 ,包括外套层、 钢 带、内垫层、固定布和绝缘线芯;所述绝缘线芯由外向内由绝缘层、耐火层和导体共同组成,绝缘线芯的数量可根据用户的实际需要,一般为1-5芯,导体由多根 退火 圆 铜 线组成,多根退火软圆铜线按正规绞合方式绞合在一起,本实用新型针对现有需要进行设计,将外套层和内垫层都采用低烟无卤阻燃护套料,通过乙烯共聚物和三元乙丙 橡胶 混炼成共聚物,再配合阻燃剂的设置从而提高了材料的 阻燃性 能,在混炼物中添加活性 碳 颗粒,一方面可以提高电缆的 耐磨性 能,另一方面可以利用活性碳颗粒 吸附 燃烧时产生的烟雾,这样不仅实现电缆自身无烟,还可以吸收周围烟雾,提高人们逃生几率。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利,下面是一种环保型聚乙烯高阻燃电电缆专利的具体信息内容。

1.一种环保型聚乙烯高阻燃电电缆,其特征在于,包括外套层(100)、带(200)、内垫层(300)、固定布(400)、绝缘线芯(500);
多根绝缘线芯(500)通过成缆工艺按规定的节距倍数均匀的绞合在一起,绝缘线芯(500)之间的空心使用无阻燃岩绳填紧实,绝缘线芯(500)外侧采用固定布(400)绕包固定;
固定布(400)外设置内垫层(300),内垫层(300)采用挤包或绕包方式,其材料采用低烟无卤阻燃护套料;
内垫层(300)外设置钢带(200),钢带(200)采用双层间隙绕包结构,间隙要求不超过钢带宽度的50%;
钢带(200)外设置外套层(100),外套层(100)采用挤包方式,外套层材料选用低烟无卤阻燃护套料。
2.根据权利要求1所述的环保型聚乙烯高阻燃电力电缆,其特征在于,所述绝缘线芯(500)由外向内由绝缘层、耐火层和导体共同组成,导体外设置耐火层,圆形导体外设置绝缘层,绝缘层呈圆环状均匀紧密覆盖在耐火层上;绝缘线芯(500)的数量为1~5,导体由多根退火线组成,多根退火软圆铜线绞合在一起。
3.根据权利要求1所述的环保型聚乙烯高阻燃电力电缆,其特征在于,所述钢带(200)的外层带材绕包间隙刚好处于内层带材的中间位置
4.根据权利要求1所述的环保型聚乙烯高阻燃电力电缆,其特征在于,所述固定布(400)选用双面无碱涂胶布带。
5.根据权利要求2所述的环保型聚乙烯高阻燃电力电缆,其特征在于,所述耐火层材料选用合成母带,云母带采用双层重叠绕包工艺,每单层重叠重叠率不小于15~20%。

说明书全文

一种环保型聚乙烯高阻燃电电缆

技术领域

[0001] 本实用新型涉及电缆设备技术领域,具体是一种环保型聚乙烯高阻燃电力电缆。

背景技术

[0002] 随着我国经济发展和电气火灾的频繁发生,从70年代末起,我国对电线电缆阻燃技术进行开发和研究。80年代初,国内许多大型电缆企业率先生产出了普通聚氯乙烯绝缘
阻燃电缆,聚氯乙烯材料中卤素的存在,虽然使有机材料的燃烧得到了抑制,但是聚氯乙烯
中的分解物氯化氢,不断同活性羟基HO反应,使燃烧受阻而产生大量的沿烟和有毒气体,阻
燃剂越多,燃烧时发烟量越大,产生的烟气毒量也越大,一旦火灾发生,使人在逃生过程中
目力可视的范围急剧下降,毒烟会使逃生的人员窒息死亡。当前,随着我国对产品安全性和
可靠性的提高,许多电缆用户对电缆产品的阻燃性能提出了新的要求,特别是在高层建筑
领域和人口密集型的公共场所,对电缆的阻燃等级有明确要求,即要求电缆具备耐高温、低
烟、无卤、阻燃、耐火等要求。
[0003] 基于上述要求,现在提供一种环保型自然交联聚乙烯高阻燃电力电缆。实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种环保型聚乙烯高阻燃电力电缆,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0005] 为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
[0006] 一种环保型聚乙烯高阻燃电力电缆,其特征在于,包括外套层、带、内垫层、固定布、绝缘线芯;
[0007] 多根绝缘线芯通过成缆工艺按规定的节距倍数均匀的绞合在一起,绝缘线芯之间的空心使用无阻燃岩绳填紧实,绝缘线芯外侧采用固定布绕包固定;
[0008] 固定布外设置内垫层,内垫层可以选择采用挤包或绕包方式,其材料采用低烟无卤阻燃护套料;
[0009] 内垫层外设置钢带,钢带采用双层间隙绕包结构,间隙要求不超过钢带宽度的50%;
[0010] 钢带外设置外套层,外套层采用挤包方式,外套层材料选用低烟无卤阻燃护套料;
[0011] 所述低烟无卤阻燃护套料原料配方包括以下重量份的组分:
[0012] 乙烯共聚物60-80份、高分子相容剂10-30份、阻燃剂90-130份、活性炭粉末60-80份、表面活性剂2-6份、三元乙丙橡胶40-60份;
[0013] 其中活性炭粉末过200目,阻燃剂由氢和氢氧化镁混合构成,且前者与后者的比重为1:1.5。
[0014] 作为本实用新型进一步的方案:所述绝缘线芯由外向内由绝缘层、耐火层和导体共同组成,导体外设置耐火层,绝缘线芯的数量可根据用户的实际需要,一般为1-5芯,导体
由多根退火线组成,多根退火软圆铜线按正规绞合方式绞合在一起,圆形导体外设置
绝缘层,绝缘层呈圆环状均匀紧密覆盖在耐火层上。
[0015] 作为本实用新型进一步的方案:所述乙烯共聚物65-75份、高分子相容剂15-25份、阻燃剂96-125份、活性炭粉末65-76份、表面活性剂3-5份、三元乙丙橡胶43-54份。
[0016] 作为本实用新型进一步的方案:所述乙烯共聚物70份、高分子相容剂20份、阻燃剂110份、活性炭粉末70份、表面活性剂4份、三元乙丙橡胶50份。
[0017] 作为本实用新型进一步的方案:所述钢带的外层带材绕包间隙刚好处于内层带材的中间位置
[0018] 作为本实用新型进一步的方案:所述固定布选用双面无碱涂胶布带。
[0019] 作为本实用新型进一步的方案:所述耐火层材料选用合成母带,云母带采用双层重叠绕包工艺,每单层重叠重叠率不小于15-20%。
[0020] 一种低烟无卤阻燃护套料的制备方法,包括以下步骤:
[0021] 步骤一:将乙烯共聚物和三元乙丙橡胶投入密炼机中,在100-130度的温度下持续混炼;
[0022] 步骤二:将活性炭粉末和表面活性剂均匀混合,并且通过微波加热至80度,然后将二者的混合物加入步骤一中的混炼物中;
[0023] 步骤三:在将高分子相容剂间歇性加入步骤二中的混炼物中,并将温度在5分钟内升高到150度,持续两个小时,即可得到低烟无卤阻燃护套料。
[0024] 与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本实用新型针对现有需要进行设计,将外套层和内垫层都采用低烟无卤阻燃护套料,通过乙烯共聚物和三元乙丙橡胶混炼成共
聚物,再配合阻燃剂的设置从而提高了材料的阻燃性能,在混炼物中添加活性颗粒,一方
面可以提高电缆的耐磨性能,另一方面可以利用活性碳颗粒吸附燃烧时产生的烟雾,这样
不仅实现电缆自身无烟,还可以吸收周围烟雾,提高人们逃生几率。
附图说明
[0025] 图1为本实用新型的结构示意图。
[0026] 图中:外套层100、钢带200、内垫层300、固定布400、绝缘线芯500。

具体实施方式

[0027] 在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解
为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另
有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
[0028] 在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,
可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上
述术语在本实用新型中的具体含义。
[0029] 下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的
实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下
所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0030] 实施例1
[0031] 请参阅图1,本实用新型实施例中,一种环保型聚乙烯高阻燃电力电缆,包括外套层100、钢带200、内垫层300、固定布400和绝缘线芯500;
[0032] 所述绝缘线芯500由外向内由绝缘层、耐火层和导体共同组成,绝缘线芯500的数量可根据用户的实际需要,一般为1-5芯,导体由多根退火圆铜线组成,多根退火软圆铜线
按正规绞合方式绞合在一起,圆形导体外设置绝缘层,绝缘层呈圆环状均匀紧密覆盖在耐
火层上;
[0033] 其中导体外设置耐火层,所述耐火层材料选用合成云母带,云母带采用双层重叠绕包工艺,每单层重叠重叠率不小于15-20%;
[0034] 多根绝缘线芯500通过成缆工艺按规定的节距倍数均匀的绞合在一起,绝缘线芯500之间的空心使用无碱阻燃岩棉绳填紧实,绝缘线芯500外侧采用固定布400绕包固定,固
定布400选用双面无碱涂胶布带;
[0035] 固定布400外设置内垫层300,内垫层300可以选择采用挤包或绕包方式,其材料采用低烟无卤阻燃护套料;
[0036] 内垫层300外设置钢带200,钢带200采用双层间隙绕包结构,间隙要求不超过钢带宽度的50%,所述钢带200的外层带材绕包间隙刚好处于内层带材的中间位置;
[0037] 钢带200外设置外套层100,外套层100采用挤包方式,外套层材料选用低烟无卤阻燃护套料;
[0038] 所述低烟无卤阻燃护套料原料配方包括以下重量份的组分:
[0039] 乙烯共聚物60份、高分子相容剂10份、阻燃剂90份、活性炭粉末60份、表面活性剂2份、三元乙丙橡胶40份;
[0040] 其中活性炭粉末过200目,阻燃剂由氢氧化铝和氢氧化镁混合构成,且前者与后者的比重为1:1.5。
[0041] 一种低烟无卤阻燃护套料的制备方法,包括以下步骤:
[0042] 步骤一:将乙烯共聚物和三元乙丙橡胶投入密炼机中,在100-130度的温度下持续混炼;
[0043] 步骤二:将活性炭粉末和表面活性剂均匀混合,并且通过微波加热至80度,然后将二者的混合物加入步骤一中的混炼物中;
[0044] 步骤三:在将高分子相容剂间歇性加入步骤二中的混炼物中,并将温度在5分钟内升高到150度,持续两个小时,即可得到低烟无卤阻燃护套料。
[0045] 实施例2
[0046] 一种环保型聚乙烯高阻燃电力电缆,包括外套层100、钢带200、内垫层300、固定布400和绝缘线芯500;
[0047] 所述绝缘线芯500由外向内由绝缘层、耐火层和导体共同组成,绝缘线芯500的数量可根据用户的实际需要,一般为1-5芯,导体由多根退火圆铜线组成,多根退火软圆铜线
按正规绞合方式绞合在一起,圆形导体外设置绝缘层,绝缘层呈圆环状均匀紧密覆盖在耐
火层上;
[0048] 其中导体外设置耐火层,所述耐火层材料选用合成云母带,云母带采用双层重叠绕包工艺,每单层重叠重叠率不小于15-20%;
[0049] 多根绝缘线芯500通过成缆工艺按规定的节距倍数均匀的绞合在一起,绝缘线芯500之间的空心使用无碱阻燃岩棉绳填紧实,绝缘线芯500外侧采用固定布400绕包固定,固
定布400选用双面无碱涂胶布带;
[0050] 固定布400外设置内垫层300,内垫层300可以选择采用挤包或绕包方式,其材料采用低烟无卤阻燃护套料;
[0051] 内垫层300外设置钢带200,钢带200采用双层间隙绕包结构,间隙要求不超过钢带宽度的50%,所述钢带200的外层带材绕包间隙刚好处于内层带材的中间位置;
[0052] 钢带200外设置外套层100,外套层100采用挤包方式,外套层材料选用低烟无卤阻燃护套料;
[0053] 所述低烟无卤阻燃护套料原料配方包括以下重量份的组分:
[0054] 乙烯共聚物80份、高分子相容剂30份、阻燃剂130份、活性炭粉末80份、表面活性剂6份、三元乙丙橡胶60份;
[0055] 其中活性炭粉末过200目,阻燃剂由氢氧化铝和氢氧化镁混合构成,且前者与后者的比重为1:1.5。
[0056] 一种低烟无卤阻燃护套料的制备方法,包括以下步骤:
[0057] 步骤一:将乙烯共聚物和三元乙丙橡胶投入密炼机中,在100-130度的温度下持续混炼;
[0058] 步骤二:将活性炭粉末和表面活性剂均匀混合,并且通过微波加热至80度,然后将二者的混合物加入步骤一中的混炼物中;
[0059] 步骤三:在将高分子相容剂间歇性加入步骤二中的混炼物中,并将温度在5分钟内升高到150度,持续两个小时,即可得到低烟无卤阻燃护套料。
[0060] 实施例3
[0061] 一种环保型聚乙烯高阻燃电力电缆,包括外套层、钢带、内垫层、固定布和绝缘线芯500;
[0062] 所述绝缘线芯500由外向内由绝缘层、耐火层和导体共同组成,绝缘线芯500的数量可根据用户的实际需要,一般为1-5芯,导体由多根退火圆铜线组成,多根退火软圆铜线
按正规绞合方式绞合在一起,圆形导体外设置绝缘层,绝缘层呈圆环状均匀紧密覆盖在耐
火层上;
[0063] 其中导体外设置耐火层,所述耐火层材料选用合成云母带,云母带采用双层重叠绕包工艺,每单层重叠重叠率不小于15-20%;
[0064] 多根绝缘线芯500通过成缆工艺按规定的节距倍数均匀的绞合在一起,绝缘线芯500之间的空心使用无碱阻燃岩棉绳填紧实,绝缘线芯500外侧采用固定布绕包固定,固定
布4选用双面无碱涂胶布带;
[0065] 固定布外设置内垫层,内垫层可以选择采用挤包或绕包方式,其材料采用低烟无卤阻燃护套料;
[0066] 内垫层外设置钢带,钢带采用双层间隙绕包结构,间隙要求不超过钢带宽度的50%,所述钢带的外层带材绕包间隙刚好处于内层带材的中间位置;
[0067] 钢带外设置外套层,外套层采用挤包方式,外套层材料选用低烟无卤阻燃护套料;
[0068] 所述低烟无卤阻燃护套料原料配方包括以下重量份的组分:
[0069] 乙烯共聚物65份、高分子相容剂15份、阻燃剂96份、活性炭粉末65份、表面活性剂3份、三元乙丙橡胶43份;
[0070] 其中活性炭粉末过200目,阻燃剂由氢氧化铝和氢氧化镁混合构成,且前者与后者的比重为1:1.5。
[0071] 一种低烟无卤阻燃护套料的制备方法,包括以下步骤:
[0072] 步骤一:将乙烯共聚物和三元乙丙橡胶投入密炼机中,在100-130度的温度下持续混炼;
[0073] 步骤二:将活性炭粉末和表面活性剂均匀混合,并且通过微波加热至80度,然后将二者的混合物加入步骤一中的混炼物中;
[0074] 步骤三:在将高分子相容剂间歇性加入步骤二中的混炼物中,并将温度在5分钟内升高到150度,持续两个小时,即可得到低烟无卤阻燃护套料。
[0075] 实施例4
[0076] 一种环保型聚乙烯高阻燃电力电缆,包括外套层100、钢带200、内垫层300、固定布400和绝缘线芯500;
[0077] 所述绝缘线芯500由外向内由绝缘层、耐火层和导体共同组成,绝缘线芯500的数量可根据用户的实际需要,一般为1-5芯,导体由多根退火圆铜线组成,多根退火软圆铜线
按正规绞合方式绞合在一起,圆形导体外设置绝缘层,绝缘层呈圆环状均匀紧密覆盖在耐
火层上;
[0078] 其中导体外设置耐火层,所述耐火层材料选用合成云母带,云母带采用双层重叠绕包工艺,每单层重叠重叠率不小于15-20%;
[0079] 多根绝缘线芯500通过成缆工艺按规定的节距倍数均匀的绞合在一起,绝缘线芯500之间的空心使用无碱阻燃岩棉绳填紧实,绝缘线芯500外侧采用固定布400绕包固定,固
定布400选用双面无碱涂胶布带;
[0080] 固定布400外设置内垫层300,内垫层300可以选择采用挤包或绕包方式,其材料采用低烟无卤阻燃护套料;
[0081] 内垫层300外设置钢带200,钢带200采用双层间隙绕包结构,间隙要求不超过钢带宽度的50%,所述钢带200的外层带材绕包间隙刚好处于内层带材的中间位置;
[0082] 钢带200外设置外套层100,外套层100采用挤包方式,外套层材料选用低烟无卤阻燃护套料;
[0083] 所述低烟无卤阻燃护套料原料配方包括以下重量份的组分:
[0084] 乙烯共聚物75份、高分子相容剂25份、阻燃剂125份、活性炭粉末76份、表面活性剂5份、三元乙丙橡胶54份;
[0085] 其中活性炭粉末过200目,阻燃剂由氢氧化铝和氢氧化镁混合构成,且前者与后者的比重为1:1.5。
[0086] 一种低烟无卤阻燃护套料的制备方法,包括以下步骤:
[0087] 步骤一:将乙烯共聚物和三元乙丙橡胶投入密炼机中,在100-130度的温度下持续混炼;
[0088] 步骤二:将活性炭粉末和表面活性剂均匀混合,并且通过微波加热至80度,然后将二者的混合物加入步骤一中的混炼物中;
[0089] 步骤三:在将高分子相容剂间歇性加入步骤二中的混炼物中,并将温度在5分钟内升高到150度,持续两个小时,即可得到低烟无卤阻燃护套料。
[0090] 实施例5
[0091] 一种环保型聚乙烯高阻燃电力电缆,包括外套层100、钢带200、内垫层300、固定布400和绝缘线芯500;
[0092] 所述绝缘线芯500由外向内由绝缘层、耐火层和导体共同组成,绝缘线芯500的数量可根据用户的实际需要,一般为1-5芯,导体由多根退火圆铜线组成,多根退火软圆铜线
按正规绞合方式绞合在一起,圆形导体外设置绝缘层,绝缘层呈圆环状均匀紧密覆盖在耐
火层上;
[0093] 其中导体外设置耐火层,所述耐火层材料选用合成云母带,云母带采用双层重叠绕包工艺,每单层重叠重叠率不小于15-20%;
[0094] 多根绝缘线芯500通过成缆工艺按规定的节距倍数均匀的绞合在一起,绝缘线芯500之间的空心使用无碱阻燃岩棉绳填紧实,绝缘线芯500外侧采用固定布400绕包固定,固
定布400选用双面无碱涂胶布带;
[0095] 固定布400外设置内垫层300,内垫层300可以选择采用挤包或绕包方式,其材料采用低烟无卤阻燃护套料;
[0096] 内垫层300外设置钢带200,钢带200采用双层间隙绕包结构,间隙要求不超过钢带宽度的50%,所述钢带200的外层带材绕包间隙刚好处于内层带材的中间位置;
[0097] 钢带200外设置外套层100,外套层100采用挤包方式,外套层材料选用低烟无卤阻燃护套料;
[0098] 所述低烟无卤阻燃护套料原料配方包括以下重量份的组分:
[0099] 乙烯共聚物70份、高分子相容剂20份、阻燃剂110份、活性炭粉末70份、表面活性剂4份、三元乙丙橡胶50份;
[0100] 其中活性炭粉末过200目,阻燃剂由氢氧化铝和氢氧化镁混合构成,且前者与后者的比重为1:1.5。
[0101] 一种低烟无卤阻燃护套料的制备方法,包括以下步骤:
[0102] 步骤一:将乙烯共聚物和三元乙丙橡胶投入密炼机中,在100-130度的温度下持续混炼;
[0103] 步骤二:将活性炭粉末和表面活性剂均匀混合,并且通过微波加热至80度,然后将二者的混合物加入步骤一中的混炼物中;
[0104] 步骤三:在将高分子相容剂间歇性加入步骤二中的混炼物中,并将温度在5分钟内升高到150度,持续两个小时,即可得到低烟无卤阻燃护套料。
[0105] 取实施例1-5中的电缆部分,然后置于燃烧室中进行燃烧,通过温度计监测电缆被点燃时的温度,观察该电缆燃烧时产生的烟雾,烟雾状况通过烟雾传感器进行监测,对比例
采用传统的电缆;
[0106]  抗拉强度 烟雾浓度 燃点温度
实施例1 150 2.3ppm 150
实施例2 147 2.1ppm 153
实施例3 153 2.2ppm 154
实施例4 156 2.5ppm 148
实施例5 165 1.7ppm 165
对比例 120 8ppm 106
[0107] 通过上述数值可以看出,本申请所采用的电缆抗拉强度更大,阻燃效果更好,且燃烧产生的烟雾程度远远低于现有技术中的电缆。
[0108] 对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新
型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新
型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含
义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制
所涉及的权利要求。
[0109] 此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当
将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员
可以理解的其他实施方式。
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