[发明专利]一种柔性矿物防火电力电缆

说明书

技术领域

本发明涉及一种电缆，特别是涉及一种柔性矿物防火电力电缆。

背景技术

常用的防火电缆有VV型阻燃，VV型阻燃耐火，YJV型阻燃，YJV型阻燃耐火，YJY或YJE型阻燃耐火，以及金属护套无机（矿物）绝缘型。

VV型（PVC/PVC），电缆的绝缘及护套都是聚氯乙烯，该型号电缆材料中含有阻燃因子，具有较好的阻燃性，而且原材料丰富，制造工艺成熟，价格便宜。但该类电缆存在致命缺陷，由于在燃烧中释放大量有毒气体，它的毒性指数达到15.01，人在其中逃生时间只有2分钟左右，同时会产生大量的烟雾，烟密度Dm=500-600，透光率只有10-20%（无视野）。

YJV型（XLPE/PVC）电缆的绝缘是交联聚乙烯，护套还是PVC。绝缘中加入氢氧化铝（镁）作为阻燃剂，该类电缆载流量大于VV型。材料充足，工艺成熟价格也比较便宜，而且毒性指数降到7，烟密度降到300，透光率达40-50%（视野模糊），人在其中逃生时间约10分钟左右，PE的燃点为340℃（低），存在轻度二次污染，还有一个缺点是在交联中不注意，会在绝缘层内产生“水树”，非但缩短电缆寿命，还会造成短路。

YJY或YJE型（XLPE/XLPE），大家称之为低烟无卤型，阻燃加入氯化铝（镁），材料充足，而制造工艺有些难度，正宗的YJY电缆，价格比前二种都贵。该电缆最大优点是燃烧中毒性指数只有0.79，人逃生时间可达20-30分钟，烟密度为100，透光率大于40-50%（视野清晰），无二次污染。该型号电缆用的PE材料燃点低（340℃），氧指数低（18），热值高（助燃能量大），交联不当更会产生“水树”。

发明内容

本发明的目的是克服现有柔性电缆的技术缺陷，提供一种具有耐高温、防火、防爆、阻燃，且载流量大、外径小、机械强度高、使用寿命长，特别是具有突出的抗老化性、热稳定性、抗撕裂性，具有突出的高温不燃和无烟无毒的性能的柔性矿物防火电力电缆。

本发明的柔性矿物防火电力电缆，包括线芯，绕包在所述线芯外的阻燃绕包层，挤包在所述阻燃绕包层外的外护套，包裹在所述外护套的铠装层；所述线芯由导体，绕包在所述导体外的包带层，挤包在所述包带层外的绝缘层组成；所述线芯和所述阻燃绕包层之间的缝隙内填充有阻燃粉末，所述阻燃粉末由蛇纹石粉末、氢氧化镁粉末，按重量比7:5组成。

作为优化，该柔性矿物防火电力电缆，所述阻燃粉末由400目的蛇纹石粉末和800目的氢氧化镁粉末，按重量比7:5组成。

作为优化，该柔性矿物防火电力电缆，所述阻燃绕包层采用玻璃纤维阻燃带。

作为优化，该柔性矿物防火电力电缆，所述铠装层为钢带铠装层。

作为优化，该柔性矿物防火电力电缆，所述外护套和绝缘层均由以下重量份数的组分制成，三元乙丙橡胶70～78份、EVA树脂26～32份、平均粒径40nm纳米铝酸锶3～4份、平均粒径20um羟基磷灰石9～12份、平均粒径40nm纳米碳化硅5～6份、蓖麻油聚氧乙烯醚3～4份、二乙二醇单丁醚10～12份、粒度1000目二氧化硅12～15份、粒度800目超细硅酸铝16～18份、粒度2000目氢氧化铝7～8份、γ-巯丙基三乙氧基硅烷5～6份、醋酸仲丁酯13～15份、丁基羟基茴香醚3～4份、没食子酸丙酯3～4份。

所述外护套和所述绝缘层所用材料的制作方法为,(1)取三元乙丙橡胶76份、EVA树脂28份、加入到密炼机中密炼；

(2) 取平均粒径40nm纳米铝酸锶3.5份、平均粒径20um羟基磷灰石11份、平均粒径40nm纳米碳化硅5.5份、蓖麻油聚氧乙烯醚3.5份、二乙二醇单丁醚11份、混合均匀，然后加入到密炼机中混炼；

(3) 取粒度1000目二氧化硅14份、粒度800目超细硅酸铝17份、粒度2000目氢氧化铝7.5份、γ-巯丙基三乙氧基硅烷5.5份、醋酸仲丁酯14份，用搅拌机搅拌均匀；然后加入到密炼机中混炼均匀；

(4)将步骤(3)制成的半成品，放置到双棍开炼机上，然后加入丁基羟基茴香醚3.5份、没食子酸丙酯3.8份混炼，下片得到混炼物料；然后用双螺杆挤出机将混炼物料挤出造粒。

本发明的柔性矿物防火电力电缆，它具有耐高温、防火、防爆、阻燃，且载流量大、外径小、机械强度高、使用寿命长。应用于核电站、冶金、化工、矿井、制窑等危险、恶劣、高温环境。可以应用于高层建筑、机场、码头、地下铁道等场所，用以保障在火灾情况下消防水泵、消防电梯、局部照明、应急疏散指示、保安监视，防、排烟系统及自备电源等消防用电及重要设备不间断运行。