本發(fā)明涉及電纜護(hù)套料技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及了一種電力設(shè)備用電線電纜護(hù)套料及其制備方法。

背景技術(shù)：

電纜包括電氣裝備用電纜、電力電纜、架空線、通訊電纜、漆包線和光織光纜。電氣裝備用電纜用于電氣設(shè)備的連接線，包括內(nèi)部連接線或者外部連接線；電力電纜用于傳輸電能，常用于城市地下電力的傳輸；架空線用于專門輸入電能，常做架空鋪設(shè)，使用成本低；通訊電纜用于傳輸入電信號，常鋪設(shè)于地下或架空，漆包線用于電機(jī)繞組，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；光織光纜用于傳輸光信號，因?yàn)榫哂械退p性能，常用于當(dāng)作長途通訊的主干線。

阻燃電線電纜護(hù)套料主要分為含鹵阻燃料、低鹵阻燃料和無鹵阻燃料，含鹵阻燃料在燃燒時(shí)釋放出大量濃煙及腐蝕性鹵化物氣體。在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，這些濃煙及有害氣體將對人體及設(shè)備造成危害。隨著國際環(huán)保要求的不斷提高，在大多數(shù)電纜使用場合，含鹵阻燃料及低鹵阻燃料將被限制或禁止使用。為達(dá)到低煙、低毒和阻燃的目的，國內(nèi)外很多電纜材料生產(chǎn)企業(yè)都在致力于開發(fā)無鹵阻燃的電纜護(hù)套料，這類材料在燃燒時(shí)發(fā)煙量少，幾乎不產(chǎn)生有毒氣體，能將火災(zāi)中因電纜燃燒時(shí)對人體及設(shè)備的危害降到最低。

在公開號為cn103265773a的專利文件中，公開了一種聚氯乙烯樹脂電纜護(hù)套料及其制備方法，其組成原料為：聚氯乙烯樹脂、聚氨酯橡膠、白炭黑、改性蛭石粉、磷酸三苯酯、促進(jìn)劑tmtm、防老劑rd、苯胺甲基三乙氧基硅烷、硬脂酸鎂、苯駢三氮唑、氧化鋅和甲基丙烯酸甲酯；本發(fā)明采用聚氯乙烯樹脂作為主料，電纜護(hù)套的拉伸強(qiáng)度、斷裂延伸率、老化后的斷裂伸出保持率和沖擊脆化溫度同時(shí)具有優(yōu)異的性能，而且通過對填料蛭石粉的改性處理，增強(qiáng)電纜護(hù)套內(nèi)部的連接，可以有效防止電纜護(hù)套的斷裂，延遲使用壽命；但該發(fā)明的強(qiáng)度不足，耐高溫能力能進(jìn)一步提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種電力設(shè)備用電線電纜護(hù)套料及其制備方法，制備簡單，環(huán)保污染小，強(qiáng)度高，阻燃耐高溫，使用壽命長。

本發(fā)明提供的一種電力設(shè)備用電線電纜護(hù)套料，包括以下重量份的原料：

聚氯乙烯40-55份、乙烯-三氟氯乙烯共聚物12-15份、聚酰亞胺16-20份、聚苯撐吡啶并二咪唑纖維6-10份、碳纖維6-8份、碳酸鈣13-15份、二氧化鋯3-7份、改性二氧化硅9-11份、氧化鋅2-6份、硬脂酸丁酯4-6份、聚乙烯蠟1-3份、五硼酸銨3-5份、聚磷酸銨2-4份、增塑劑8-12份、熱穩(wěn)定劑1-2份、紫外線吸收劑0.5-0.8份。

作為優(yōu)選，聚苯撐吡啶并二咪唑纖維、碳纖維的長度為0.2-0.4mm，直徑為0.05-0.15mm。

作為優(yōu)選，改性二氧化硅的制備方法為：首先將稱量好的鈦酸酯偶聯(lián)劑用二甲苯溶劑溶解，然后與氣相二氧化硅充分混合至均勻，放入烘箱中烘干除去溶劑即可。

作為優(yōu)選，紫外線吸收劑為水楊酸苯酯、紫外線吸收劑uv-p、紫外線吸收劑uv-o、紫外線吸收劑uv-9、紫外線吸收劑uv-531、紫外線吸收劑uvp-327、紫外線吸收劑rmb的一種或二種以上的混合物。

作為優(yōu)選，增塑劑為檸檬酸三乙酯、檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三丁酯、檸檬酸三辛酯、乙酰檸檬酸三辛酯、檸檬酸三正己酯、乙酰檸檬酸三正己酯的一種或二種以上的混合物。

作為優(yōu)選，熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鈣、蓖麻油酸鈣、硬脂酸鋅、蓖麻油酸鋅的混合物，四者之間的比例為5:2:4:1。

本發(fā)明還提供了一種電力設(shè)備用電線電纜護(hù)套料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、按上述重量份稱取各種原料；

（2）、將聚氯乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物、聚酰亞胺、聚苯撐吡啶并二咪唑纖維、碳纖維、碳酸鈣、二氧化鋯、改性二氧化硅、氧化鋅、硬脂酸丁酯、聚乙烯蠟、五硼酸銨、聚磷酸銨加到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，得到混合料；

（3）、將混合料加入到翻轉(zhuǎn)式捏煉機(jī)中捏煉20min后，將其與增塑劑、熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑加入到雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒即可。

其中，

雙螺桿擠出機(jī)的四個(gè)溫度段為：加料段180℃，混煉段200℃，擠出造粒段210℃，機(jī)頭部分220℃。

步驟（2）中攪拌機(jī)的攪拌速度為500r/min。

本發(fā)明的一種電力設(shè)備用電線電纜護(hù)套料及其制備方法，制備簡單，環(huán)保污染小，強(qiáng)度高，阻燃耐高溫，使用壽命長，具體的有益效果如下：

（1）、乙烯-三氟氯乙烯共聚物簡稱ectfe，具有較佳地強(qiáng)度、耐磨性和抗蠕變性，既耐高溫，又耐腐蝕，阻燃；聚酰亞胺耐高溫，熱穩(wěn)定性佳，耐極低溫，機(jī)械性能好，阻燃；聚氯乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物和聚酰亞胺之間的配合使得電纜護(hù)套料具有優(yōu)異地強(qiáng)度、耐高溫、耐低溫、阻燃、耐腐蝕等性能；

（2）、聚苯撐吡啶并二咪唑纖維簡稱m5纖維，力學(xué)性能和耐高溫性能極佳；碳纖維強(qiáng)度高、耐高溫；聚苯撐吡啶并二咪唑纖維和碳纖維的添加能有效地提高電纜護(hù)套料的強(qiáng)度和耐高溫能力；

（3）、碳酸鈣的添加能減少成本，并能保證護(hù)套料的強(qiáng)度；硬脂酸丁酯和聚乙烯蠟為潤滑劑；二氧化鋯、改性二氧化硅和氧化鋅作為填料能提高護(hù)套料的阻燃耐高溫能力和物理強(qiáng)度；五硼酸銨和聚磷酸銨能有效地提高電纜護(hù)套料的阻燃能力，而且環(huán)保污染小；熱穩(wěn)定劑、增塑劑、紫外線吸收劑能提高護(hù)套料的韌性和耐久性；

（4）、本發(fā)明各種原料對應(yīng)比例的混合，能有效地保證電纜護(hù)套料的阻燃耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、使用壽命和力學(xué)強(qiáng)度；本發(fā)明所采用的原料環(huán)保污染小，而且制備方法能有效地將各原料之間充分混合。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例對發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

實(shí)施例1

本實(shí)施例的一種電力設(shè)備用電線電纜護(hù)套料，包括以下重量份的原料：

聚氯乙烯40份、乙烯-三氟氯乙烯共聚物12份、聚酰亞胺16份、聚苯撐吡啶并二咪唑纖維6份、碳纖維6份、碳酸鈣13份、二氧化鋯3份、改性二氧化硅9份、氧化鋅2份、硬脂酸丁酯4份、聚乙烯蠟1份、五硼酸銨3份、聚磷酸銨2份、增塑劑8份、熱穩(wěn)定劑1份、紫外線吸收劑0.5份。

本實(shí)施例中，聚苯撐吡啶并二咪唑纖維、碳纖維的長度為0.2mm，直徑為0.05mm。

本實(shí)施例中，改性二氧化硅的制備方法為：首先將稱量好的鈦酸酯偶聯(lián)劑用二甲苯溶劑溶解，然后與氣相二氧化硅充分混合至均勻，放入烘箱中烘干除去溶劑即可。

本實(shí)施例中，紫外線吸收劑為水楊酸苯酯、紫外線吸收劑uv-p、紫外線吸收劑uv-o、紫外線吸收劑uv-9、紫外線吸收劑uv-531、紫外線吸收劑uvp-327、紫外線吸收劑rmb的混合物。

本實(shí)施例中，增塑劑為檸檬酸三乙酯、檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三丁酯、檸檬酸三辛酯、乙酰檸檬酸三辛酯、檸檬酸三正己酯、乙酰檸檬酸三正己酯的混合物。

本實(shí)施例中，熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鈣、蓖麻油酸鈣、硬脂酸鋅、蓖麻油酸鋅的混合物，四者之間的比例為5:2:4:1。

本實(shí)施例還提供了一種電力設(shè)備用電線電纜護(hù)套料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、按上述重量份稱取各種原料；

（2）、將聚氯乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物、聚酰亞胺、聚苯撐吡啶并二咪唑纖維、碳纖維、碳酸鈣、二氧化鋯、改性二氧化硅、氧化鋅、硬脂酸丁酯、聚乙烯蠟、五硼酸銨、聚磷酸銨加到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，得到混合料；

（3）、將混合料加入到翻轉(zhuǎn)式捏煉機(jī)中捏煉20min后，將其與增塑劑、熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑加入到雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒即可。

其中，

雙螺桿擠出機(jī)的四個(gè)溫度段為：加料段180℃，混煉段200℃，擠出造粒段210℃，機(jī)頭部分220℃。

步驟（2）中攪拌機(jī)的攪拌速度為500r/min。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的一種電力設(shè)備用電線電纜護(hù)套料，包括以下重量份的原料：

聚氯乙烯50份、乙烯-三氟氯乙烯共聚物13份、聚酰亞胺18份、聚苯撐吡啶并二咪唑纖維8份、碳纖維7份、碳酸鈣14份、二氧化鋯5份、改性二氧化硅10份、氧化鋅4份、硬脂酸丁酯5份、聚乙烯蠟2份、五硼酸銨4份、聚磷酸銨3份、增塑劑10份、熱穩(wěn)定劑1.5份、紫外線吸收劑0.7份。

本實(shí)施例中，聚苯撐吡啶并二咪唑纖維、碳纖維的長度為0.3mm，直徑為0.1mm。

本實(shí)施例中，改性二氧化硅的制備方法為：首先將稱量好的鈦酸酯偶聯(lián)劑用二甲苯溶劑溶解，然后與氣相二氧化硅充分混合至均勻，放入烘箱中烘干除去溶劑即可。

本實(shí)施例中，紫外線吸收劑為水楊酸苯酯、紫外線吸收劑uv-p、紫外線吸收劑uv-o、紫外線吸收劑uv-9、紫外線吸收劑uv-531、紫外線吸收劑uvp-327、紫外線吸收劑rmb的混合物。

本實(shí)施例中，增塑劑為檸檬酸三乙酯、檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三丁酯、檸檬酸三辛酯、乙酰檸檬酸三辛酯、檸檬酸三正己酯、乙酰檸檬酸三正己酯的混合物。

本實(shí)施例中，熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鈣、蓖麻油酸鈣、硬脂酸鋅、蓖麻油酸鋅的混合物，四者之間的比例為5:2:4:1。

本實(shí)施例還提供了一種電力設(shè)備用電線電纜護(hù)套料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、按上述重量份稱取各種原料；

（2）、將聚氯乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物、聚酰亞胺、聚苯撐吡啶并二咪唑纖維、碳纖維、碳酸鈣、二氧化鋯、改性二氧化硅、氧化鋅、硬脂酸丁酯、聚乙烯蠟、五硼酸銨、聚磷酸銨加到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，得到混合料；

（3）、將混合料加入到翻轉(zhuǎn)式捏煉機(jī)中捏煉20min后，將其與增塑劑、熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑加入到雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒即可。

其中，

雙螺桿擠出機(jī)的四個(gè)溫度段為：加料段180℃，混煉段200℃，擠出造粒段210℃，機(jī)頭部分220℃。

步驟（2）中攪拌機(jī)的攪拌速度為500r/min。

實(shí)施例3

本實(shí)施例的一種電力設(shè)備用電線電纜護(hù)套料，包括以下重量份的原料：

聚氯乙烯55份、乙烯-三氟氯乙烯共聚物15份、聚酰亞胺20份、聚苯撐吡啶并二咪唑纖維10份、碳纖維8份、碳酸鈣15份、二氧化鋯7份、改性二氧化硅11份、氧化鋅6份、硬脂酸丁酯6份、聚乙烯蠟3份、五硼酸銨5份、聚磷酸銨4份、增塑劑12份、熱穩(wěn)定劑2份、紫外線吸收劑0.8份。

本實(shí)施例中，聚苯撐吡啶并二咪唑纖維、碳纖維的長度為0.4mm，直徑為0.15mm。

本實(shí)施例中，改性二氧化硅的制備方法為：首先將稱量好的鈦酸酯偶聯(lián)劑用二甲苯溶劑溶解，然后與氣相二氧化硅充分混合至均勻，放入烘箱中烘干除去溶劑即可。

本實(shí)施例中，紫外線吸收劑為水楊酸苯酯、紫外線吸收劑uv-p、紫外線吸收劑uv-o、紫外線吸收劑uv-9、紫外線吸收劑uv-531、紫外線吸收劑uvp-327、紫外線吸收劑rmb的混合物。

本實(shí)施例中，增塑劑為檸檬酸三乙酯、檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三丁酯、檸檬酸三辛酯、乙酰檸檬酸三辛酯、檸檬酸三正己酯、乙酰檸檬酸三正己酯的混合物。

本實(shí)施例中，熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鈣、蓖麻油酸鈣、硬脂酸鋅、蓖麻油酸鋅的混合物，四者之間的比例為5:2:4:1。

本實(shí)施例還提供了一種電力設(shè)備用電線電纜護(hù)套料的制備方法，包括以下步驟：

（1）、按上述重量份稱取各種原料；

（2）、將聚氯乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物、聚酰亞胺、聚苯撐吡啶并二咪唑纖維、碳纖維、碳酸鈣、二氧化鋯、改性二氧化硅、氧化鋅、硬脂酸丁酯、聚乙烯蠟、五硼酸銨、聚磷酸銨加到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，得到混合料；

（3）、將混合料加入到翻轉(zhuǎn)式捏煉機(jī)中捏煉20min后，將其與增塑劑、熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑加入到雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒即可。

其中，

雙螺桿擠出機(jī)的四個(gè)溫度段為：加料段180℃，混煉段200℃，擠出造粒段210℃，機(jī)頭部分220℃。

步驟（2）中攪拌機(jī)的攪拌速度為500r/min。

以公開號cn103524898a的專利文件中檢測方法，并以其實(shí)施例1為對比例，經(jīng)檢測，實(shí)施例1-3的拉伸強(qiáng)度均大于15mpa，斷裂伸長率均大于450%，熱老化后的斷裂伸長率均大于90%，強(qiáng)度均優(yōu)于對比例，具有優(yōu)異的物理強(qiáng)度。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。