[发明专利]一种用于核电缆绝缘料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电线电缆材料领域，具体是主要针对核工业行业而提供的一种用于核电缆绝缘材料及其制备方法。

背景技术

近年来，随着国家对环保的高度重视，特别是全国一些大中城市连续出现恶劣天气，已严重影响了人民群众的生活质量和生命安全，因此国家提出要大力发展核电力，减少燃煤发电量，利用清洁能源来替代传统的火力发电，切实转变经济增长方式。由于核电站所用电线电缆要求较高，目前一般都采用低烟无卤阻燃电缆料，因此低烟无卤阻燃电缆料的需求在这几年快速得到增长，据中国电缆网统计，仅2013年全年无卤阻燃电缆料的产量就超过了10万吨。

在无卤阻燃电缆料产量上取得快速增长的同时，对其产品的性能与应用范围也提出了更高的要求。如核电缆、高铁用机车电缆、海洋用船用电缆等，不仅要求是低烟无卤阻燃，还必须是耐油、耐酸、防冻抗低温等，才能满足使用要求，而目前市场上常规的低烟无卤阻燃电缆料，在耐油、耐酸、防冻抗低温的性能指标上存在着许多矛盾，要么耐油、耐酸指标达到，而防冻抗低温指标达不到，或者是防冻抗低温指标达到，而耐油、耐酸指标通不过，这也是目前生产核电缆用电缆料企业普遍存在的技术问题。

当前一些企业制造无卤阻燃料的聚合物大多采用聚烯烃材料，尤以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)为主，其优点一是价格比较低；二是工艺操作简便；三是制得的阻燃料燃烧时发烟量低，毒性小。但是耐油性差，与矿物填料结合力弱是其主要缺点。

EVA的耐油性能与VA的含量是相关的，VA的含量越高，耐油性越好，但耐低温性能及机械性能会随之降低。而通过添加增塑剂可以很好的改善耐低温性，只是在材料的机械性能上会有所降低。同时，目前常用的低烟无卤阻燃电缆料多是采用氢氧化镁、氢氧化铝等无机阻燃体系，该阻燃体系主要是通过阻燃剂分解，吸收热量同时释放出水，来达到阻燃的目的，由于其燃烧结壳性能较差，因而自熄性能较差。因此目前迫切需要通过技术创新，来解决针对核电缆上用的绝缘材料工艺技术问题。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种用于核电缆绝缘材料及其制备方法，该材料具有优异的耐油性能耐酸性能，包括耐矿物油和燃料油性能，优异的耐低温性能，脆化温度低于-45℃，优异的阻燃性能，其氧指数在40％以上，低烟性能(无焰烟密度小于等于350)，及具有良好的燃烧自熄性能，并且机械性能(拉伸长度13MPa以上)和电性能优良，且各性能达到平衡。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所述的一种用于核电缆绝缘材料，它包括如下重量百分含量的原料，

所述低VA含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中VA重量百分含量为10-25％，可提高电缆料的机械性能；所述高VA含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中VA重量百分含量为40-60％，可提高电缆料的耐油性能；所述聚烯烃接枝物为马来酸酐接枝聚烯烃，如马来酸酐接枝低密度聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等，可提高基体树脂与阻燃剂之间的粘结作用，提高机械性能；所述交联敏化剂为多官能团的丙烯酸酯类；所述阻燃剂为由A和B组成的复配混合物，所述A采用磷酸三乙脂，所述B采用辛酸亚锡；所述促进剂为N,N-四甲基二硫双硫羰胺(简称TMTD)；所述增塑剂为癸二酸二辛酯(DOS)或己二酸二辛酯(DOA)，可改善电缆料的耐低温性能；所述抗氧剂为酚类抗氧剂、胺类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂。

所述交联敏化剂为多官能团的丙烯酸酯类为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三烯丙基氰脲酸酯(TAC)或TAIC等，交联敏化剂可以降低辐照交联所需的吸收剂量；所述硫化剂为2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷(简称DBPMH)。

所述加工助剂为硬脂酸锌、石蜡和硅油中的一种或多种；所述防老剂为2-巯基苯并咪唑(简称MB)，所述着色剂为炭黑。

所述抗氧剂选用酚类抗氧剂，如抗氧剂1010、抗氧剂1076等、胺类抗氧剂，如抗氧剂4010、抗氧剂N，N-二(β-萘基)对苯二胺(DNP)等，以及亚磷酸酯类抗氧剂，所述亚磷酸酯类抗氧剂如抗氧剂168等。

一种用于核电缆绝缘料的制备方法，它包括如下步骤，

(1)按照核电缆绝缘料的制备方法，其原料组分及相应的重量百分含量称取原料；