一种低烟无卤阻燃动力电缆转让专利

申请号 : CN201711495549.2

文献号 : CN108305707B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 孙中奇

申请人 : 上海长顺电梯电缆有限公司

摘要 :

本发明公开了一种低烟无卤阻燃动力电缆,包括芯线、填充层、绕包层、护套层,所述芯线包括导体和挤出在所述导体外侧的绝缘层,所述绝缘层采用交联聚乙烯材料制成,所述护套层为安全环保粒状的低烟无卤阻燃环保护套料;在所述绕包层与护套层之间由内而外设置有隔氧层、玻纤包带层。本发明绝缘层采用交联聚乙烯材料制成,护套层采用低烟无卤阻燃环保护套料组成,柔软性、抗拉性、低温性能、无卤低烟性能兼容性能优良,具有良好的阻燃性。

权利要求 :

1.一种低烟无卤阻燃动力电缆,包括芯线、设置在若干所述芯线内侧的填充层、包覆在若干所述芯线周边的聚酯带绕包层、设置在所述绕包层外侧的护套层,所述芯线包括导体和挤出在所述导体外侧的绝缘层,其特征在于,所述绝缘层采用交联聚乙烯材料制成,所述护套层为安全环保粒状的低烟无卤阻燃环保护套料;所述低烟无卤阻燃环保护套料由如下重量份数的组分组成:聚烯烃弹性体树脂100份,石墨烯复合阻燃剂120份-160份,抗氧剂0.5份-1.5份,润滑剂1份-3份;

在所述绕包层与护套层之间由内而外设置有隔氧层、玻纤包带层,在所述玻纤包带层外壁同心等距离嵌入有若干凸块,所述凸块的另一端嵌入在所述护套层的内壁;若干所述凸块将玻纤包带层与护套层隔开形成若干个容纳腔,在每两个相邻的所述容纳腔内分别间隔填充有防腐油脂层、冷却液;

在绝缘层与绕包层之间填充有防水矿物泥质层,在绝缘层外侧设置有第一铠装层,在绕包层内侧设置有第二铠装层,在第一铠装层、第二铠装层的外表面分别设置有若干嵌入防水矿物泥质层中的第一勾刺、第二勾刺。

2.如权利要求1所述的一种低烟无卤阻燃动力电缆,其特征在于,所述聚烯烃弹性体树脂为INFUSETM烯烃嵌段共聚物(OBCs)、乙烯-α烯烃共聚物弹性体(POE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)三种树脂的混合物。

3.如权利要求1所述的一种低烟无卤阻燃动力电缆,其特征在于,所述聚烯烃弹性体树脂由如下重量份数的组分组成的混合物:INFUSETM烯烃嵌段共聚物(OBCs)20份-50份,乙烯-α烯烃共聚物弹性体(POE)20份-50份,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)为20份-50份。

4.如权利要求2所述的一种低烟无卤阻燃动力电缆,其特征在于,所述INFUSETM烯烃嵌段共聚物(OBCs)的密度为0.870-0.885g/cm3、熔融指数为0.5-5g/10min。

5.如权利要求2所述的一种低烟无卤阻燃动力电缆,其特征在于,所述的乙烯-α烯烃共聚物弹性体(POE)为乙烯-丁烯或乙烯-辛烯共聚物,其熔融指数为18-30g/10min。

6.如权利要求2所述的一种低烟无卤阻燃动力电缆,其特征在于,所述的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)为分子中醋酸乙烯酯含量为28-40%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚树脂。

7.如权利要求1所述的一种低烟无卤阻燃动力电缆,其特征在于,所述石墨烯复合阻燃剂由如下重量份数的组分复配而成:氢氧化铝100份,氢氧化镁20-50份,石墨烯粉粒2-10份。

8.如权利要求7所述的一种低烟无卤阻燃动力电缆,其特征在于,所述的石墨烯粉粒的厚度为10nm,D50粒径≤1.5/um。

9.如权利要求1所述的一种低烟无卤阻燃动力电缆,其特征在于,所述抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硫代二丙酸二月桂酯、4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯或β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的一种或任意两种以上的混合。

10.如权利要求1所述的一种低烟无卤阻燃动力电缆,其特征在于,所述润滑剂为硅油、硅酮母粒、PE蜡、脂肪酸或脂肪酸盐的一种或任意两种以上的混合。

说明书 :

一种低烟无卤阻燃动力电缆

技术领域

[0001] 本发明涉及电梯电缆技术领域,主要涉及一种低烟无卤阻燃动力电缆。

背景技术

[0002] 随着我国电梯技术的成熟,电梯的使用也越来越多,在电梯安装过程中会需要安装电缆线,用于给电梯提供电源,随着电梯的升降操作,较容易损坏配电缆或是容易造成信号干扰,电缆的适用性和实用性受到限制。电梯是高层建筑中必不可少的代步设备,随着科技的发展和人们工作生活的需要,在电梯内需要有通讯及监控等一些活动,为此,在电梯中还需要悬挂相关的信号线、与电梯一起反复的升降,在使用过程中,电缆频繁收拉,影响使用寿命,有可能出现断裂、损坏,带来其他相关功能中断的后果。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种柔软性、抗拉性、低温性能、无卤低烟性能兼容性能优良,具有良好的阻燃性具有铠装层还能防止鼠咬,延长电缆使用寿命的低烟无卤阻燃动力电缆。
[0004] 本发明所要解决的技术问题可以采用如下技术方案来实现:
[0005] 一种低烟无卤阻燃动力电缆,包括芯线、设置在所述若干芯线内侧的填充层、包覆在若干所述芯线周边的聚酯带绕包层、设置在所述绕包层外侧的护套层,所述芯线包括导体和挤出在所述导体外侧的绝缘层,其特征在于,所述绝缘层采用交联聚乙烯材料制成,所述护套层为安全环保粒状的低烟无卤阻燃环保护套料;所述低烟无卤阻燃环保护套料由如下重量份数的组分组成:
[0006] 聚烯烃弹性体树脂100份,石墨烯复合阻燃剂120份-160份,抗氧剂0.5份-1.5份,润滑剂1份-3份;
[0007] 在所述绕包层与护套层之间由内而外设置有隔氧层、玻纤包带层,在所述玻纤包带层外壁同心等距离嵌入有若干凸块,所述凸块的另一端嵌入在所述护套层的内壁;若干所述凸块将玻纤包带层与护套层隔开形成若干个容纳腔,在每两个相邻的所述容纳腔内分别间隔填充有防腐油脂层、冷却液。
[0008] 在本发明的一个优选实施例中,所述聚烯烃弹性体树脂为INFUSETM烯烃嵌段共聚物(OBCs)、乙烯-α烯烃共聚物弹性体(POE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)三种树脂的混合物。
[0009] 在本发明的一个优选实施例中,所述聚烯烃弹性体树脂由如下重量份数的组分的混合物:INFUSETM烯烃嵌段共聚物(OBCs)20份-50份,乙烯-α烯烃共聚物弹性体(POE)20份-50份,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)为20份-50份。
[0010] 在本发明的一个优选实施例中,所述INFUSETM烯烃嵌段共聚物(OBCs)的密度为3
0.870-0.885g/cm、熔融指数为0.5-5g/10min。
[0011] 在本发明的一个优选实施例中,所述的乙烯-α烯烃共聚物弹性体(POE)为乙烯-丁烯或乙烯-辛烯共聚物,其熔融指数为18-30g/10min。
[0012] 在本发明的一个优选实施例中,所述的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)为分子中醋酸乙烯酯含量为28-40%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚树脂;
[0013] 在本发明的一个优选实施例中,所述石墨烯复配阻燃剂由如下重量份数的组分复配而成:氢氧化铝100份,氢氧化镁20-50份,石墨烯粉粒2-10份。
[0014] 在本发明的一个优选实施例中,所述的石墨烯粉粒的厚度为10nm,D50粒径≤1.5/um。
[0015] 在本发明的一个优选实施例中,所述抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硫代二丙酸二月桂酯、4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯或β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的一种或任意两种以上的混合。
[0016] 在本发明的一个优选实施例中,所述润滑剂为硅油、硅酮母粒、PE蜡、脂肪酸或脂肪酸盐(如硬脂酸锌)的一种或任意两种以上的混合。
[0017] 本发明的有益效果是:一种低烟无卤阻燃动力电缆,绝缘层采用交联聚乙烯材料制成,护套层采用低烟无卤阻燃环保护套料组成,柔软性、抗拉性、低温性能、无卤低烟性能兼容性能优良,具有良好的阻燃性,内部填充有防腐油脂层、冷却液,具有防腐蚀功能。

附图说明

[0018] 图1是本发明一种低烟无卤阻燃动力电缆的结构示意图。

具体实施方式

[0019] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。
[0020] 参见图1,图中给出的是一种低烟无卤阻燃动力电缆,包括芯线100、设置在若干芯线100内侧的填充层200、包覆在若干芯线100周边的聚酯带绕包层300、设置在绕包层300外侧的护套层400,芯线100包括导体110和挤出在导体110外侧的绝缘层120,芯线100的颜色为棕色、蓝色、黑色、灰色、黄绿双色,在两个芯线100之间设置有铝合金缆芯130;导体110由第五类结构的多股软铜丝,用电线电缆束丝机束绞、复绞而成,单丝直径为0.26mm;填充层200为聚四氟乙烯橡胶材料制成。
[0021] 绝缘层120采用交联聚乙烯材料制成,平均厚度为1.0mm;护套层400为安全环保粒状的低烟无卤阻燃环保护套料,平均厚度为1.8mm;在绝缘层120与绕包层300之间填充有防水矿物泥质层500。绝缘层120采用交联聚乙烯材料制成,护套层400采用低烟无卤阻燃环保护套料组成,柔软性、抗拉性、低温性能、无卤低烟性能兼容性能优良,具有良好的阻燃性;电缆老化前的抗张强度为17-18N/mm2,断裂伸长率为300-350%;在热延伸试验(200℃,
15min 20N/mm2)中,负载下的伸长率为50-73%,冷却后永久伸长率0-3%。
[0022] 在绝缘层120外侧设置有第一铠装层610,在绕包层300内侧设置有第二铠装层620,在第一铠装层610、第二铠装层620的外表面分别设置有若干嵌入防水矿物泥质层500中的第一勾刺611、第二勾刺621,具有铠装层还能防止鼠咬,延长电缆使用寿命。
[0023] 在绕包层300与护套层400之间由内而外设置有隔氧层700、玻纤包带层800,在玻纤包800带层外壁同心等距离嵌入有若干凸块910,凸块910的另一端嵌入在护套层400的内壁;若干凸块910将玻纤包带层800与护套层400隔开形成若干个容纳腔920,在每两个相邻的容纳腔920内分别间隔填充有防腐油脂层930、冷却液940,具有防腐蚀功能。
[0024] 低烟无卤阻燃环保护套料由以下实施例1-5的原料制备而成,配方参见表1。
[0025] 表1:
[0026] 组份 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例OBCs 30 40 30 40 50 /
POE 30 30 20 20 20 20
EVA 40 30 50 40 30 80
氢氧化铝 100 100 100 100 100 100
氢氧化镁 20 30 30 40 60 60
石墨烯 8 5 5 2 1 /
聚乙烯蜡 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6
硅油 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
DLTP 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
1010 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
硬脂酸锌 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
[0027] 低烟无卤阻燃环保护套料的制备步骤:
[0028] 复配阻燃剂的制备:将氢氧化铝,氢氧化镁,石墨烯各个组分按比例在高速混合度中高速混合,高速混合时间为5min-10min,高速混合机的转速为500转/min-800转/min,然后再按比例注入抗氧剂、润滑剂等助剂后继续高速混合5min。
[0029] 本发明电梯电缆用石墨烯协效阻燃聚烯烃电缆护套料的塑化混炼造粒:
[0030] 使用SDJ75-180型(双螺杆/单螺杆)机组进行混炼、塑化、造粒,主机组包括主喂料和侧向喂料的双螺杆混炼区,单螺杆的均化造粒区,辅机组包括离心脱水机与沸腾床,整个混合、塑化、挤出、造粒、脱水干燥均在此机组上完成。
[0031] 将聚烯烃弹性体树脂、石墨烯复配阻燃剂各个组分按配方分别通过不同的喂料口进入双螺杆挤出机中,聚烯烃弹性体树脂、40%-70%重量份的石墨烯复配阻燃剂在双螺杆挤出机的主喂料口进行喂料,余下的60%-30%重量份石墨烯复配阻燃剂在双螺杆挤出机的侧喂料口进行喂料注入到双螺杆中,经双螺杆挤出机组的混炼、挤出塑化、造粒、干燥冷却而制得电梯随行电缆用石墨烯协效阻燃聚烯烃电缆护套料。
[0032] 双螺杆混炼机的温度设置为:压缩段85℃~95℃,均化段105℃~125℃,单螺杆的温度100℃~125℃。
[0033] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及同等物界定。