[发明专利]一种交联聚乙烯绝缘聚烯烃护套低烟无卤阻燃电力电缆

说明书

本发明公开一种交联聚乙烯绝缘聚烯烃护套低烟无卤阻燃电力电缆，包括导体、绝缘层、填充层、第一护套层和第二护套层，导体外表面包覆安装有绝缘层，导体与绝缘层复合形成缆芯，若干缆芯安装在第一护套层内部，缆芯与第一护套层之间填充有填充层，第一护套层外表面复合有第二护套层；本发明第二步中将制得的第一复合材料表面抛光后浸泡在维生素C溶液中，维生素C自身具有优异的抗氧化性能，所以能够消除自由基，辐照后的超高分子量聚乙烯线性结构变为网状结构以及填充的氧化石墨烯均阻止维生素C向内部扩散，所以大量的维生素C存在制得的交联聚乙烯复合材料表面，起到润滑膜的作用，进而减小磨损，提高材料的耐磨性能。

技术领域

本发明属于电缆制备技术领域，具体为一种交联聚乙烯绝缘聚烯烃护套低烟无卤阻燃电力电缆。

背景技术

现在交联聚乙烯电缆料已大量用于电线、电缆，由于聚乙烯本身优异的机械性能和加工性能，交联聚乙烯电缆料在电力电缆的生产中得到广泛应用。

但是由于阻燃电缆本身的特性，加入了有卤阻燃剂，机械性能因阻燃剂的加入有所下降，若阻燃剂分散性不好，更容易导致阻燃聚乙烯电缆料机械性能下降且数据不稳定。拉伸强度及断裂伸长率比未加阻燃剂前分别降低约40％和35％。

中国发明专利CN103087394A公开了一种低烟无卤阻燃电缆材料，包括以下质量百分比的各组分：EVA树脂21％-29％，PE接枝物3％-9％，无机阻燃剂60％-70％，金属氧化物1％-3％，乙烯基三甲氧基硅烷0.2％-0.5％，润滑剂1％-3％，EBS0.1％-0.3％，抗氧剂0.05％-0.5％，通过采用以上组分及其配比，得到的所述低烟无卤阻燃电缆材料具有良好的低烟阻燃效果，能够满足垂直燃烧测试的要求，可以用于替代传统的PVC电缆材料，使用更加安全。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明提供一种交联聚乙烯绝缘聚烯烃护套低烟无卤阻燃电力电缆。

对超高分子量聚乙烯进行辐照交联会使得超高分子量聚乙烯出现残留自由基，现有技术中往往通过热处理进行消除自由基，但是热处理会导致超高分子量聚乙烯的结构发生变化，降低其耐磨性能。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种交联聚乙烯绝缘聚烯烃护套低烟无卤阻燃电力电缆，包括导体、绝缘层、填充层、第一护套层和第二护套层，导体外表面包覆安装有绝缘层，导体与绝缘层复合形成缆芯，若干缆芯安装在第一护套层内部，缆芯与第一护套层之间填充有填充层，第一护套层外表面复合有第二护套层；

所述第一护套层为交联聚乙烯复合材料，所述交联聚乙烯复合材料由如下方法制成：

第一步、将氧化石墨烯加入烧杯中，加入无水乙醇并超声分散30-45min，之后加入超高分子量聚乙烯，继续超声分散30-45min，制得混合液，之后将混合液加入球磨罐中，以400-450r/min的转速球磨2h，转移至烧杯中并在60-65℃下干燥成粉末，之后转移至硫化机中以5MPa的压力预压10min，脱模，在200℃下保温2h，之后在10MPa的压力下压制30min，制得第一复合材料；

第二步、将制得的第一复合材料表面抛光，之后真空密封进行伽马射线辐照处理，将辐照后的第一复合材料放置在烧杯中，加入质量分数10％的维生素C溶液，磁力搅拌并转移至真空干燥箱中，分别在80℃下浸泡2h，100℃下浸泡4h，120℃下浸泡20h，之后取出，除去表面的维生素C，制得交联聚乙烯复合材料。