一种可在95℃下长期工作的屏蔽电缆的制造工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及耐高温屏蔽电缆的生产加工技术领域，特别是一种可在95°C下长期工 作的屏蔽电缆的制造工艺。
【背景技术】
[0002] 随着经济的迅速发展，电线电缆在各个行业、领域中都得到广泛的应用，随着电气 火灾事故的频繁发生，电线电缆的阻燃问题逐渐引起世界各国的重视，电缆燃烧时释放出 大量烟雾和有毒的、腐蚀性的气体是火灾中危险因素，在火灾中妨碍了人们的安全撤离和 灭火工作，使生命财产遭到严重损失，同时随着通讯事业、汽车工业和计算机工业的发展， 特别是船用导线、汽车用线、高温仪表电缆、石油钻井平台电缆等许多场合，当然耐高温防 火屏蔽电缆料也是必不可少的。
[0003]半导电屏蔽材料的光洁性、屏蔽材料与绝缘材料的粘结性以及杂质的迀移对电缆 使用寿命和稳定性有很大关系；但是国内电力电缆专用料的研发情况并不乐观，高压电缆 用料基本全部进口，严重制约了高压电力电缆的推广应用；因此必须加快实现半导电屏蔽 电缆料的国产化进程；无卤电缆料的主要原料通常有聚烯烃类、乙丙橡胶、乙烯-醋酸乙烯 共聚物和交联聚乙烯塑料等，这些材料都具有良好的抗辐照性能、耐化学品性能等。
[0004] 近来，复合材料的电缆越来越受到人们的关注，复合电缆的一个用途是作为用于 地上输电的裸缆线中的增强机构；尽管包括铝基质复合线材的裸输电缆线是已知的，但对 于一些应用，存在着对于获得改进的缆线性质的持续要求；开发一种弯曲柔软性好，阻燃性 好、耐高温、耐低温，制作简单的柔性复合电缆是本领域技术工作者亟需解决的问题。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种可在95°C下长期 工作的屏蔽电缆的制造工艺。
[0006]为了解决以上技术问题，本发明提供一种可在95°C下长期工作的屏蔽电缆的制造 工艺，选取组合物A与组合物B，质量比1:2. 5,按质量份数计，组合物A包括： 低密度聚乙烯3-4份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物3-4份，炭黑2. 5-2. 8份，改性剂 0. 6-1. 0份，氯丁橡胶13-14份、甲基乙烯基硅橡胶15-25份、甲基乙烯基硅橡胶3-4份、马 来酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物13-14份； 选用熔体流动速率（MFR)较小的LDPE回料以及MFR较小并且VA含量适中的EVA，确保 其具有较好的拉伸强度、断裂伸长率、绕曲性能和耐环境应力开裂等性能，同时，老化后的 拉伸强度保持率及断裂伸出保持率，冲击脆化温度能同时获得优异的性能； 按质量份数计，组合物B包括： 马来酸酐接枝PE40-60份，苯乙烯系弹性体20-30份，聚-4-甲基-1-戊烯0. 3-0. 5份， 防老剂2-4份，聚己酸内醋5-10份，过氧化二异丙苯2-3份，石蜡1-3份，硼酸锌5-8份，硬 脂酸钙1-3份，半补强炭黑1-3份，改性凹凸棒土 30-50份，N，N'_间苯撑双马来酰亚胺1-3 份，苯基三乙氧基硅烷I. 5-2. 5份，硬脂酸锌1-3份，双十八碳醇酯1-3份，氢氧化镁15-20 份； 组合物A的制备步骤为： a:将干燥的炭黑与改性剂在80-85°C下混匀； b:加入回收低密度聚乙稀、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯丁橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、 甲基乙烯基硅橡胶、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物与炭黑和改性剂搅拌均匀，挤 出，挤出过程中，挤出温度为150-240°C;螺杆转速200-400rpm，脱挥时的真空栗压力为 0. 08-0.IMPa； 的改性凹凸棒土制备方法为将凹凸棒土在温度400-500°C下烧损2-3小时，后研磨成 凹凸棒土粉末，拌入相当于粉体重量3-5%的双（二辛氧基焦磷酸酯基）乙撑钛酸酯拌搅均 匀，烘干即得； 屏蔽电缆的制备步骤为： 将组合物4与组合物8按照质量比1:2.5搅拌均匀，挤出，挤出过程中，挤出温度为 170°C_220°C，螺杆转速200-400rpm，脱挥时的真空栗压力为0? 08-0.IMPa; ② 将步骤X缆芯进行冷却，先对进行空气冷却，以每秒2-4°C的冷却速度将绝缘层冷 却到35-40°C，然后再缓慢冷却到室温； ③ 在冷却后的缆芯表面上喷涂一层涂覆层，待涂覆层干燥后即制得，涂覆层按照质量 份数计包括：聚苯醚树脂40-45份，聚烯烃弹性体20-25份，填料型阻燃剂10-16份，协效阻 燃剂12-18份，增韧剂8-15份，抗氧剂0. 1-0. 5份，复合稀土 0. 5-0. 8份； 涂覆层中还含有重量分数计0. 5-0. 8份的复合稀土，由于以上稀土元素的金属原子半 径大且稀土具有较高的活性，很容易填补物料间的空隙，同时，稀土元素易和氧、硫等元素 化合生成熔点高的化合物，复合稀土的加入在一定程度上提高了制备涂覆层物料的分散性 和相容性，使涂覆层的物料混合均匀也提高了涂覆层物料的阻燃性； 复合稀土按重量百分比包含以下成分：La:30-33%,Y:18-20%,Sc:16-18%,Gd:9-11%，Sm:8-10%，Pr:13-15%，以上各组分之和为100% ; 改性剂为润滑剂、偶联剂和油类物质；填料型阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁无机阻燃 剂两者的混合物，填料型阻燃剂的粒径为2-4ym;协效阻燃剂为蒙脱土、硅藻土、纳米粘土 或其混合物，协效阻燃剂的粒径为5-7ym;增韧剂为聚酰胺、聚壬二酸酐或聚氨酯中的一 种；抗氧剂为复配抗氧剂选用多元受阻酚型抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂按照多元受阻酚型 抗氧剂。
[0007]本发明的涂覆层中加入聚烯烃弹性体，用弹性体包覆阻燃剂形成微囊结构，均匀 分散与使聚苯醚树脂中，改善了两相的亲和力，减少了界面的应力集中，从而改善了体系的 ^Af生會K; 同时，用弹性体包覆阻燃剂形成微囊结构，使得阻燃剂在阻燃方面达到最有效的结合， 相比于以往阻燃剂的加入大大降低了体系的绝缘电阻和断裂伸长率；本发明中采用填料型 阻燃剂和协效阻燃剂两者相结合，在涂覆层物料进行混合时填料型阻燃剂与协效阻燃剂一 起混合使填料型阻燃剂本身混合均匀、连接紧密，同时，使得其它物料与阻燃剂混合均匀、 连接的更紧密，大大改进了产品的加工流动性、强度、抗热性和阻燃性之间的平衡，阻燃效 果明显提尚。
[0008] 本发明进一步限定的技术方案是： 进一步的，前述的可在95 °C下长期工作的屏蔽电缆的制造工艺，炭黑的粒径为 20-30nm，比表面积 1000-1100m2/g。
[0009] 前述的可在9 5 °C下长期工作的屏蔽电缆的制造工艺，乙烯-醋酸乙烯共聚物 190°C下的熔体流动速率为3. 0-4. 0g/10min，醋酸乙烯酯的质量含量为15% -20%。
[0010] 前述的可在95°C下长期工作的屏蔽电缆的制造工艺，改性凹凸棒土制备方法为将 凹凸棒土在温度400-500°C下烧损2-3小时，后研磨成凹凸棒土粉末，拌入相当于粉体重量 3-5%的双（二辛氧基焦磷酸酯基）乙撑钛酸酯拌搅均匀，烘干即得。
【具体实施方式】
[0011] 实施例1 本实施例提供的一种可在95°c下长期工作的屏蔽电缆的制造工艺，选取组合物A与组 合物B，质量比1:2. 5,按质量份数计，组合物A包括： 低密度聚乙烯3份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物4份，炭黑2. 5份，改性剂I. 0份，氯丁橡 胶13份、甲基乙烯基硅橡胶25份、甲基乙烯基硅橡胶3份、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯 共聚物14份；炭黑的粒径为20-30nm，比表面积1000-1100m2/g; 按质量份数计，组合物B包括： 马来酸酐接枝PE40份，苯乙烯系弹性体30份，聚-4-甲基-1-戊烯0. 3份，防老剂4 份，聚己酸内醋5份，过氧化二异丙苯3份，石蜡1份，硼酸锌8份，硬脂酸钙1份，半补强炭 黑3份，改性凹凸棒土 30份，N，N 间苯撑双马来酰亚胺3份，苯基三乙氧基硅烷1. 5份， 硬脂酸锌3份，双十八碳醇酯1份，氢氧化镁20份； 组合物A的制备步骤为：a:将干燥的炭黑与改性剂在82°C下混匀； b:加入回收低密度聚乙稀、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯丁橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、 甲基乙烯基硅橡胶、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物与炭黑和改性剂搅拌均匀，挤出， 挤出过程中，挤出温度为165°C;螺杆转速360rpm，脱挥时的真空栗压力为0. 09MPa; 的改性凹凸棒土制备方法为将凹凸棒土在温度430°C下烧损2小时，后研磨成凹凸棒 土粉末，拌入相当于粉体重量3-5%的双（二辛氧基焦磷酸酯基）乙撑钛酸酯拌搅均匀，烘 干即得； 屏蔽电缆的制备步骤为： ①将组合物A与组合物B按照质量比1:2. 5搅拌均匀，挤出，挤出过程中，挤出温度为 185°C，螺杆转速365rpm，脱挥时的真空栗压力为0? 08MPa; ③将步骤缆芯进行冷却，先对进行空气冷却，以每秒2°C的冷却速度将绝缘层冷却 到40°C，然后再缓慢冷却到室温； 在冷却后的缆芯表面上喷涂一层涂覆层，待涂覆层干燥后即制得，涂覆层按照质量 份数计包括：聚苯醚树脂41份，聚烯烃弹性体22份，填料型阻燃剂12份，协效阻燃剂14份， 增韧剂13份，抗氧剂0. 3份，复合稀土 0. 6份； 15% ； 复合稀土按重量百分比包含以下成分：La:33%，Y: 18%，Sc: 16%，Gd:9%，Sm:9%，Pr: 改性剂为润滑剂、偶联剂和油类物质；填料型阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁无机阻燃 剂两者的混合物，填料型阻燃剂的粒径为2-4ym;协效阻燃剂为蒙脱土、硅藻土的混合物， 协效阻燃剂的粒径为5-7ym;增韧剂为聚酰胺；抗氧剂为复配抗氧剂选用多元受阻酚型抗 氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂按照多元受阻酚型抗氧剂。
[0012] 实施例2 本实施例提供的一种可在95°C下长期工作的屏蔽电缆的制造工艺，选取组合物A与组 合物B，质量比1:2. 5,按质量份数计，组合物A包括： 低密度聚乙烯4份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物3份，炭黑2. 8份，改性剂0. 6份，氯丁 橡胶14份、甲基乙烯基硅橡胶15份、甲基乙烯基硅橡胶4份、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙 酯共聚物13份；炭黑的粒径为20-30nm，比表面积1000-1100m2/g，乙稀-醋酸乙稀共聚物 190°C下的熔体流动速率为3. 0-4. 0g/10min，醋酸乙烯酯的质量含量为15% -20% ; 按质量份数计，组合物B包括： 马来酸酐接枝PE60份，苯乙烯系弹性体20份，聚-4-甲基-1-戊烯0. 5份，防老剂2 份，聚己酸内醋10份，过氧化二异丙苯2份