專利名稱：改良的橡套絕緣發(fā)光電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于對(duì)橡套絕緣電纜的改進(jìn)，尤其涉及一種在黑暗環(huán)境中能較長(zhǎng)時(shí)間發(fā)光的橡套絕緣發(fā)光電纜。
背景技術(shù)：
地下礦井、隧道等黑暗環(huán)境，一旦發(fā)生突然斷電(如透水、瓦斯爆炸、火災(zāi)，或電源事故)，坑道中漆黑一片，人們因不能得到有效光源指示逃生，而加重了人員傷亡事故。此外，在這些黑暗環(huán)境中，由于光線暗淡也經(jīng)常發(fā)生施工誤損電纜造成事故。如果電纜在斷電后，能夠發(fā)光，不僅有利于指示人們逃生，以減少傷亡事故，而且也可避免因光線暗談而誤損電纜造成事故。中國(guó)專利02213318.6公開的發(fā)光高壓電纜，是在絕緣膠層的表面復(fù)帶有電致激發(fā)熒光粉層，作用是當(dāng)電纜有電流通過，激發(fā)熒光粉發(fā)光，提示人們電纜有電。這種發(fā)光電纜只能起到在有電時(shí)顯示電纜帶電的識(shí)別，如果電纜中沒有電流流過，無激發(fā)能量則無光產(chǎn)生，因此不能起到斷電后發(fā)光指示；其次，電致激發(fā)熒光發(fā)光層僅是附著電纜表面，這種表面附著發(fā)光層在使用過程中極易因摩擦、扭曲、濕度等因素而造成脫落，有效使用時(shí)間短。中國(guó)專利01229271.0公開了一種發(fā)光輪胎，它是在橡膠輪胎主體的外周面或兩側(cè)面上熱合有發(fā)光層。然而這種熱合發(fā)光層，不僅制造復(fù)雜，難以用于細(xì)長(zhǎng)電纜，而且由于仍然是表層附著，使用過程中仍較易脫落，如用于在地下濕度較高的礦井或坑道電纜，脫落會(huì)更嚴(yán)重。因此至今不僅沒有電纜不通電能發(fā)光，而且發(fā)光使用壽命長(zhǎng)，制造方便的橡套絕緣發(fā)光電纜。
發(fā)明技術(shù)本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種在黑暗環(huán)境、電纜無電時(shí)能較長(zhǎng)時(shí)間發(fā)光，且發(fā)光層永久不會(huì)脫落，使用壽命長(zhǎng)，制造方便的橡套絕緣發(fā)光電纜。
本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)，主要改進(jìn)是將電纜護(hù)套橡膠制成除黑色外的其他色彩，并在電纜橡膠護(hù)套中混合3-20％WT(以生膠重量計(jì))的光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料，從而使光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料均勻分布在護(hù)套橡膠層中，這樣電纜在有光照條件下吸光，在無光黑暗環(huán)境能較長(zhǎng)時(shí)間發(fā)光，從而在黑暗環(huán)境中依電纜形成一發(fā)光條，使電纜在黑暗環(huán)境中兼作發(fā)光指示及存在標(biāo)識(shí)，達(dá)到一物二用。具體說，本發(fā)明橡套絕緣發(fā)光電纜，其特征在于護(hù)套橡膠由除黑色以外色料配制，所說橡膠護(hù)套混合物中有3-20％WT的光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料。
本發(fā)明橡膠護(hù)套采用除黑色以外色彩，主要是消除黑色自身吸光影響發(fā)光度，充分發(fā)揮光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料發(fā)光性能，增強(qiáng)發(fā)光亮度，使之達(dá)到實(shí)用價(jià)值。經(jīng)對(duì)比試驗(yàn)，本發(fā)明橡膠護(hù)套色彩，其發(fā)光亮度尤以白、蘭、黃、紅四種顏色發(fā)光亮度最高，因此電纜護(hù)套尤以采用白、蘭、黃、紅四種之一顏色。
本發(fā)明所說光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料加入量3-20％，僅是一個(gè)試驗(yàn)綜合恰當(dāng)范圍，而并非精確端值，允許有適當(dāng)偏離。由試驗(yàn)結(jié)果用量明顯高于上限值，當(dāng)然會(huì)提高發(fā)光性能，但由于加入量過大，一會(huì)造成制造成本的較大幅度上漲；二也會(huì)影響電纜橡套的綜合機(jī)械性能，達(dá)不到礦用電纜要求；加入量明顯低于下限值，則加入發(fā)光效果不明顯，也就失去意義。本發(fā)明試驗(yàn)結(jié)果，其最佳加入量為10-20％，它較好協(xié)調(diào)了成本、發(fā)光性能和機(jī)械性能三者間配合關(guān)系，在保持較長(zhǎng)時(shí)間發(fā)光，盡可能低的成本，能滿足礦用電纜機(jī)械性能要求。此外試驗(yàn)表明，光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料的粒度也在一定程度上影響發(fā)光性能和護(hù)套機(jī)械物理性能，本發(fā)明經(jīng)試驗(yàn)得到粒度以300-500目最合適，過粗則會(huì)影響橡膠護(hù)套的機(jī)械物理性能，過細(xì)又會(huì)造成制造成本增加。
本發(fā)明所說光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料，一種較好為采用鋁酸鍶長(zhǎng)余輝發(fā)光材料，其加入電纜橡膠配方中發(fā)光性能更為理想。
本發(fā)明橡膠護(hù)套組成除光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料外，可以與原橡套電纜組成基本相同，只需將光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料部分替代填充料。但試驗(yàn)表明，如果采用鋁酸鍶長(zhǎng)余輝發(fā)光材料，其阻燃劑較好采用不含金屬離子的阻燃劑(例如不含金屬離子的有機(jī)或無機(jī)阻燃劑)，試驗(yàn)結(jié)果顯示含金屬離子的阻燃劑存在會(huì)影響鋁酸鍶長(zhǎng)余輝發(fā)光材料的發(fā)光性能(尤其是發(fā)光亮度)。為此本發(fā)明經(jīng)篩選表明，在不含金屬離子的阻燃劑中，又以十溴聯(lián)苯醚阻燃劑和HZR-2阻燃劑(沈陽(yáng)化學(xué)助劑廠產(chǎn))混合加入效果為最佳。在同時(shí)加入鋁酸鍶長(zhǎng)余輝發(fā)光材料和前述阻燃劑后，基本不影響絕緣護(hù)套的機(jī)械物理性能，能確保電纜符合礦用標(biāo)準(zhǔn)。
本發(fā)明橡套絕緣發(fā)光電纜制備方法，與通常橡套電纜制法相同，只需將光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料充分混合到橡套組份中，無特別要求。
本發(fā)明由于在電纜橡膠絕緣護(hù)套中混合有一定量的光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料，可以在保持橡膠護(hù)套電性能和機(jī)械性能前提下，使電纜在黑暗環(huán)境尤其是斷電后能較長(zhǎng)時(shí)間發(fā)光，為黑暗環(huán)境提供一定量度的照明指示、標(biāo)識(shí)和裝飾作用，從而為地下礦井、隧道等黑暗環(huán)境，一旦發(fā)生突然斷電起到應(yīng)急照明及逃生指示，可以有效減少因黑暗指示不明造成的傷亡。本發(fā)明電纜，在日光或燈光照射20分鐘，在黑暗環(huán)境中可持續(xù)發(fā)光十二小時(shí)左右，余輝明亮，衰減緩慢，其亮度可達(dá)人眼可視辨認(rèn)亮度范圍，高峰值＞18000mcd/m2，在微弱燈光中能永久發(fā)光。此外，發(fā)光電纜還可以有效防止光線暗淡施工誤損電纜造成事故。本發(fā)明發(fā)光材料由于混入橡膠護(hù)套配方，因而具有極強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性，防水、防震、防腐蝕、防磨擦性好，使用壽命長(zhǎng)，且不需維護(hù)。尤其是采用鋁酸鍶長(zhǎng)余輝發(fā)光材料，及十溴連苯醚阻燃劑和HZR-2阻燃劑，可完全滿足礦用電纜標(biāo)準(zhǔn)要求。本發(fā)明電纜還可用于在斷電后呈黑暗環(huán)境的其他地方使用。
具體實(shí)施方法實(shí)施例1氯化聚乙烯40份，潤(rùn)滑劑2份，400目鋁酸鍶長(zhǎng)余輝發(fā)光材料12份，氯化石臘及十溴聯(lián)苯醚混合阻燃劑3份，填充劑25份，熱穩(wěn)定劑2份，增塑劑15份，膠聯(lián)劑1份，外加適量黃色顏料。先將氯化聚乙烯投入密煉機(jī)中，與增塑劑混煉，再將其他物料一次投入混煉均勻，下料后經(jīng)開煉機(jī)翻包，經(jīng)三輥壓延機(jī)壓片成型，經(jīng)擠出機(jī)擠出，硫化成纜。所得電纜護(hù)套經(jīng)測(cè)試符合MT-818標(biāo)準(zhǔn)要求，經(jīng)日光照射20分鐘，放入黑暗環(huán)境發(fā)光8小時(shí)左右。
實(shí)施例2如實(shí)施例1，減少填充劑用量，將鋁酸鍶長(zhǎng)余輝發(fā)光材料增至18份，阻燃劑為HZR-2阻燃劑及十溴聯(lián)苯醚混合組成，外加適量紅色顏料。所得電纜護(hù)套經(jīng)測(cè)試符合MT-818標(biāo)準(zhǔn)要求，經(jīng)日光照射20分鐘，放入黑暗環(huán)境發(fā)光12小時(shí)左右。
實(shí)施例中組份及組份量，除鋁酸鍶長(zhǎng)余輝發(fā)光材料及阻燃劑品種外，均與原橡膠護(hù)套電纜相同，只是填充料被減少。
權(quán)利要求
1.一種橡套絕緣發(fā)光電纜，其特征在于護(hù)套橡膠由除黑色以外色料配制，所說橡膠護(hù)套混合物中有3-20％WT的光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述橡套絕緣發(fā)光電纜，其特征在于光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料加入量為10-20％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述橡套絕緣發(fā)光電纜，其特征在于護(hù)套橡膠為白、蘭、黃、紅四色中一色。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述橡套絕緣發(fā)光電纜，其特征在于所說光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料為鋁酸鍶長(zhǎng)余輝發(fā)光材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述橡套絕緣發(fā)光電纜，其特征在于所說鋁酸鍶長(zhǎng)余輝發(fā)光材料粒度為300-500目。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述橡套絕緣發(fā)光電纜，其特征在于護(hù)套橡膠中還加有通常量的不含金屬離子的阻燃劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述橡套絕緣發(fā)光電纜，其特征在于所說阻燃劑為十溴連苯醚和HZR-2混合阻燃劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在黑暗環(huán)境中能較長(zhǎng)時(shí)間發(fā)光指示的橡套絕緣發(fā)光電纜，其特征是護(hù)套橡膠由除黑色以外色料配制，所說橡膠護(hù)套混合物中有3－20％WT的光致長(zhǎng)余輝發(fā)光材料。為黑暗環(huán)境提供一定量度的照明指示、標(biāo)識(shí)和裝飾作用，從而為地下礦井、隧道等黑暗環(huán)境，一旦發(fā)生突然斷電起到應(yīng)急照明及逃生指示，可以有效減少因黑暗指示不明造成的傷亡。本發(fā)明電纜，在日光或燈光照射20分鐘，在黑暗環(huán)境中可持續(xù)發(fā)光十二小時(shí)左右，余輝明亮，衰減緩慢，其亮度可達(dá)人眼可視辨認(rèn)亮度范圍，高峰值＞18000mcd/m2，在微弱燈光中能永久發(fā)光。此外，發(fā)光電纜還可以有效防止光線暗淡施工誤損電纜造成事故。
文檔編號(hào)H01B3/18GK1808635SQ200510038140
公開日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2005年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月18日
發(fā)明者謝正元, 施永久 申請(qǐng)人:江蘇中煤礦纜有限公司