[发明专利]一种三代核电站严酷电缆用护套料的加工工艺

说明书

本发明公开了一种三代核电站严酷电缆用护套料的加工工艺，涉及核用电缆技术领域，包括以下步骤：制备复合阻燃剂，原料预热，将乙烯‑醋酸乙烯共聚物和低密度聚乙烯加入开炼机中混炼，得物料a；将抗氧剂RD、抗氧剂1024、紫外线吸收剂UV‑234、紫外线吸收剂UV‑328、硬脂酸、二茂铁、氮化硼以及复合阻燃剂总量的27‑35％加入到另一开炼机中进行混炼，得物料b；将物料b和石蜡油、交联敏化剂加入到物料a中混炼，并将剩余的复合阻燃剂分2次加入进行混炼，得物料c；将物料c转移至双螺杆挤出机中进行混炼造粒，再经单螺杆挤出机挤出，辐照交联，即得。本发明制得的护套料具有良好的机械性能、阻燃性能、耐老化和耐辐照能力，在90℃情况下使用寿命可达60年以上。

技术领域

本发明涉及核用电缆技术领域，尤其涉及一种三代核电站严酷电缆用护套料的加工工艺。

背景技术

核能作为新一代能源，具有许多其它能源无法比拟的优点，不仅不会对环境造成破坏，而且核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，运输和储存都十分方便，所以兴建核电站对于我国是十分必要并具有光面前景的。随着当今社会的日益发展，我们国家也面临着煤炭、石油、天然气等能源燃料日益匮乏的境况，核能作为高效、清洁能源、不仅在安全性、稳定性以及对环境的保护性上都具有明显优势，还是一种更为经济的能源，它目前正在我国逐步的推行和发展，未来必将成为新一代的能源支柱。

目前我国的核电建设已经进入了高速发展期，第三代核电，如美国西屋公司AP1000核电机组，已在我国的三门建设。同时我国还提出规划未来先进核聚裂变能(第四代核电机组)的系统研制工作。无论是第三代还是第四代核能系统，核电的电缆及其电缆附件的绝缘材料都必须具有优良的长期热老化性能(热寿命≥90℃×60年)，稳定的耐辐照性能和电气性能、良好的阻燃以及低烟、无卤、低毒等特点。核电站电缆用绝缘材料的基材通常大多为聚乙烯、交联聚烯烃等材料，这些传统的电缆绝缘料在事故中会产生大量HCl气体，形成烟雾，成为火灾中人员伤亡的首要原因，因此电缆护套料的低烟无卤阻燃性能显得尤为重要。此外，因外层护套层为无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料，该材料含有氢氧化镁、氢氧化铝等阻燃剂，密度相对较大，在挤出过程中会因磨擦产生较大热量，工艺控制不好非常容易导致材料挤出后产生气孔，影响产品质量。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种三代核电站严酷电缆用护套料的加工工艺，制得的护套料具有良好的机械性能、阻燃性能、耐老化和耐辐照能力，在90℃情况下使用寿命可达60年以上。

本发明提出的一种三代核电站严酷电缆用护套料的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将α-磷酸锆加入到水中，超声分散，然后加入水合锡酸锌、氧化锌、氢氧化钠和尿素，超声，加热，搅拌反应，抽滤，将滤饼与正丁醇共沸蒸馏，干燥，然后与氢氧化镁混合，加入乙醇溶液中，超声，再加入乙烯基硅烷偶联剂，搅拌反应，过滤，干燥，得复合阻燃剂；

S2、取乙烯-醋酸乙烯共聚物、低密度聚乙烯、抗氧剂RD、抗氧剂1024、紫外线吸收剂UV-234、紫外线吸收剂UV-328、硬脂酸、石蜡油、二茂铁、氮化硼、复合阻燃剂、交联敏化剂，备用；

S3、将乙烯-醋酸乙烯共聚物、低密度聚乙烯、抗氧剂RD、抗氧剂1024、紫外线吸收剂UV-234、紫外线吸收剂UV-328、硬脂酸、二茂铁、氮化硼、复合阻燃剂进行预热；

S4、将乙烯-醋酸乙烯共聚物和低密度聚乙烯加入开炼机中混炼，得物料a；将抗氧剂RD、抗氧剂1024、紫外线吸收剂UV-234、紫外线吸收剂UV-328、硬脂酸、二茂铁、氮化硼以及复合阻燃剂总量的27-35％加入到另一开炼机中进行混炼，得物料b；将物料b和石蜡油、交联敏化剂加入到物料a中混炼，并将剩余的复合阻燃剂分2次加入进行混炼，得物料c；

S5、将物料c转移至双螺杆挤出机中进行混炼造粒，得粒料；

S6、将粒料经单螺杆挤出机挤出，采用电子加速器进行辐照交联，即得。