[发明专利]一种阻燃型高压电力电缆

说明书

本发明公开了一种阻燃型高压电力电缆，包括缆芯、绝缘层、屏蔽层、防火层及外护套，所述防火层的原料包括：聚苯醚、聚苯乙烯、氢化苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物、羧乙基苯基次磷酰胺碳硼烷、成炭剂、纳米分子筛、偶联剂、抗氧剂、分散剂。羧乙基苯基次磷酰胺碳硼烷采用如下工艺制备：将羧乙基苯基次磷酸加入水中，加热搅拌，加入乙二胺回流反应，调节pH值，加入碳硼烷二醇，升温搅拌反应后，过滤，干燥，制得羧乙基苯基次磷酰胺碳硼烷。本发明高压电力电缆的阻燃性能优异，力学性能好，应用前景广。

技术领域

本发明涉及电缆材料技术领域，尤其涉及一种阻燃型高压电力电缆。

背景技术

电力电缆用以传输电(磁)能，信息和实现电磁能转换的线材产品。按电压等级可分为中、低压电力电缆(35千伏及以下)、高压电缆(110千伏以上)、超高压电缆(275～800千伏)以及特高压电缆(1000千伏及以上)。此外，还可按电流制分为交流电缆和直流电缆。电力电缆它由一根或多根绝缘线芯，以及它们各自可能具有的包覆层，总保护层及外护层组成，电缆亦可有附加的没有绝缘的导体。随着工业建设的发展和通讯设施、电网改造的不断升级，电力电缆材料的需求与日俱增，电缆材料的质量要求也逐渐提高，以高分子材料为主的力电缆具有容易燃烧的缺点，不能满足人满需求。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种阻燃型高压电力电缆，阻燃性能优异，力学性能好。

本发明提出一种阻燃型高压电力电缆，包括缆芯、绝缘层、屏蔽层、防火层及外护套，所述防火层的原料按重量份包括：聚苯醚30-40份，聚苯乙烯20-30份，氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物30-40份，羧乙基苯基次磷酰胺碳硼烷15-25份，成炭剂2-5份，纳米分子筛1-4份，偶联剂1-5份，抗氧剂0.5-1.5份，分散剂1-3份。

优选地，羧乙基苯基次磷酰胺碳硼烷采用如下工艺制备：将羧乙基苯基次磷酸加入水中，加热搅拌，加入乙二胺回流反应，调节pH值，加入碳硼烷二醇，升温搅拌反应后，过滤，干燥，制得羧乙基苯基次磷酰胺碳硼烷。

优选地，羧乙基苯基次磷酸、乙二胺及碳硼烷二醇的的摩尔比为9-11：4-6：4-6。

优选地，加热温度为80-90℃，回流反应时间为1-3h。

优选地，升温温度为100-105℃，搅拌反应时间为2-4h。

优选地，羧乙基苯基次磷酰胺碳硼烷、成炭剂、纳米分子筛的重量比为18-22：3-4：2-3。

优选地，成炭剂为三嗪类成炭剂。

优选地，分散剂为低分子蜡类。

本发明以聚苯醚、聚苯乙烯、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、羧乙基苯基次磷酰胺碳硼烷、成炭剂、纳米分子筛、偶联剂、抗氧剂、分散剂为原料得到阻燃型高压电力电缆防火层，其中由羧乙基苯基次磷酰胺碳硼烷、成炭剂及纳米分子筛组成电缆复合材料的阻燃体系，羧乙基苯基次磷酰胺碳硼烷为主阻燃剂，磷、氮、硼元素含量高，协同阻燃耐热性能好，且羧乙基苯基次磷酰胺碳硼烷具有超芳香性的笼状结构，有利于形成保护层，提高燃烧成炭性能；三嗪类成炭剂、纳米分子筛作为成炭协效剂，有效提高炭层的厚度和强度，进一步提高阻燃性能；本发明还加入了偶联剂、分散剂、抗氧化剂配合阻燃剂，提高阻燃体系与聚苯醚、聚苯乙烯及氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的相容性及分散性能。本发明中各组分相互配合制得高压电力电缆的阻燃性能优异，力学性能好，可满足人满需求。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1