一种耐低温电力电缆及其制备方法与流程

本发明一种电力电缆，具体地说是一种耐低温电力电缆及其制备方法。

背景技术

电缆通常是由几根或几组导线绞合而成的类似绳索的电缆，电缆是现代国民生活各方面不可缺少的组成部分，随着社会的发展，电线电缆被越来越广泛的应用于各个领域，尽管电缆已经得到广泛应用，但仍然存在一些问题，比如在低温环境下作业的设备，常规电缆会失去弹性，脆裂破皮，经不住多次移动或者弯折，导体外漏形成安全隐患，因此我们需要一中耐低温电缆来解决上述问题，满足人们的需求。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种耐低温电力电缆及其制备方法，本发明结构简单，具有较好的耐低温性和强度。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种耐低温电力电缆，包括电缆芯、电缆通管和保护管，所述电缆芯设置在所述电缆通管内，所述电缆通管外侧设有所述保护管，所述电缆芯由若干个导体组成，其中一根导体设置在中间，其余导体呈环形结构围绕设置中部的导体四周，并且每个导体之间都存在间隙，在每个所述导体外侧均设有绝缘层，在所述电线通管外侧设有第一保温层，在所述第一保温层外侧设有钢带铠装层，在所述钢带铠装层外围缠有压敏结构胶带，在压敏结构胶带外侧设有所述保护管。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述的保护管按质量份数计包括以下组分：聚氯乙烯：33份、聚四氟乙烯：21份、环氧十八酸丁酯：5份、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物：6份、对羟苯甲酸异丙酯：4份、多功能助剂amp-95：3份、单甘酯：12份、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡：7份、酯酸乙酯：8份、有机氟改性丙烯酸树脂：13份、硅橡胶：7份、苯乙烯：7份、填料助剂：5份、抑燃剂：3份；

填料助剂包括硬脂酸钡：11份、纳米氮化铝：3份、麦饭石粉：6份、纳米二氧化硅：7份、玻璃纤维：12份、云母：10份、高耐磨炭黑：8份、煅烧陶土：5份。

前述的保护管按质量份数计包括以下组分：聚氯乙烯：37份、聚四氟乙烯：23份、环氧十八酸丁酯：7份、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物：8份、对羟苯甲酸异丙酯：6份、多功能助剂amp-95：5份、单甘酯：14份、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡：8份、酯酸乙酯：9份、有机氟改性丙烯酸树脂：15份、硅橡胶：8份、苯乙烯：9份、填料助剂：7份、抑燃剂：4份；

填料助剂包括硬脂酸钡：13份、纳米氮化铝：4份、麦饭石粉：8份、纳米二氧化硅：9份、玻璃纤维：14份、云母：13份、高耐磨炭黑：10份、煅烧陶土：7份。

前述的在绝缘层外侧设有屏蔽层。

前述的在屏蔽层外侧设有第二保温层。

前述的在保护管外侧设有高分子材料薄膜。

前述的在每个所述导体之间都存在间隙里填充有云母颗粒。

本发明提供一种耐低温电力电缆制备方法，具体包括以下步骤：

步骤一：根据地线芯导体直径和主线芯导体直径要求，分别制备相应导体；

步骤二：采用挤橡机，将导体绝缘层、屏蔽层和第二保温层，以三层共挤方式紧密挤包在导体外侧表面，并在线检测各层厚度、偏心度，控制偏心度不大于6％，其中挤橡机的机头单元温区为：一区105-110℃、二区108-115℃、三区116-120℃；其中，一区为机头段、二区为机颈段、三区为模口段；

步骤三：将一根导体设置在中间，其余导体呈环形结围绕设置中部的导体四周安装在设置电缆通管内，并在各导体之间空隙填充云母颗粒，在电缆通管外侧表面涂敷粘接剂，并将第一保温层粘结在电缆通管外侧表面，钢带铠装层通过绞合方式设置在保温层外侧；

步骤四：制备保护管：a按照重量份配比，依次将聚氯乙烯、聚四氟乙烯、环氧十八酸丁酯、有机氟改性丙烯酸树脂、硅橡胶和苯乙烯放入搅拌釜内进行混合，控制搅拌釜中的温度在62-68℃，设定搅拌速度850-950r/min，搅拌时间1-2h，然后放入氯乙烯-醋酸乙烯共聚物和抑燃剂，搅拌时间为60-80min；

b.向a中加入单甘酯、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、对羟苯甲酸异丙酯和酯酸乙酯设定搅拌速度为800-850r/min，搅拌时间1－2h，加入多功能助剂amp-95继续搅拌30-40min；

c.将填料助剂送至研磨机中进行研磨，过筛100-200目；

d.将a、b、c分别放入高速拌料机中进行高速搅拌混合，搅拌2-4h，并且升温，当高速拌料机内温度达到90-95℃时，加入抑燃剂，继续高速搅拌，当温度达到110-120℃时，排料至储料斗，冷却至30-40℃时，将粉料倒入双螺杆造粒机，进行造粒，造粒后送至挤塑机中挤塑成型得到保护管，挤塑温度为150-160℃；

步骤五：将保护管贴合钢带铠装层外侧压敏结构胶带上，并在保护管外侧贴覆高分子材料薄膜。

本发明的有益效果是：

本发明结构简单，具有较好的耐低温性，其低温冲击在-55℃时不开裂，低温弯曲在-55℃时不开裂；并且经测试抗张强度高达16.2mpa，断裂伸长率高达180％；

本发明设置有第一保温层和第二保温层对导体进行保温处理，能够改善了电缆的耐低温性能，从而能够在低温条件下正常工作，以更好的满足工业发展的需求；设置钢带铠装层，能够增强抗拉强度、抗压强度，能够保护电缆，延长使用寿命；本发明在钢带铠装层和保护管之间设有压敏结构胶带，使得钢带铠装层和保护管连接更加紧密，而且压敏结构胶带强度高，耐候性、耐老化性好的特点；保护管外侧设有高分子材料薄膜，其拥有良好的耐高低温耐腐蚀和优异的绝缘性能，能够减少保护管长期暴露在外造成的腐蚀。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供一种耐低温电力电缆，结构如图1所示，包括电缆芯、电缆通管2和保护管3，电缆芯设置在电缆通管3内，电缆通管2外侧设有保护管3，电缆芯由若干个导体1组成，其中一根导体设置在中间，其余导体呈环形结围绕设置中部的导体四周，并且每个导体之间都存在间隙，在间隙里填充有云母颗粒11，在每个导体1外侧均设有绝缘层4，绝缘层4外侧设有屏蔽层8，在屏蔽层8外侧设有第二保温层9，在电线通管2外侧设有第一保温层5，在第一保温层5外侧设有钢带铠装层6，在钢带铠装层6外围缠有压敏结构胶带7，在压敏结构胶带7外侧设有保护管3，在保护管3外侧设有高分子材料薄膜10；

保护管按质量份数计包括以下组分：聚氯乙烯：33份、聚四氟乙烯：21份、环氧十八酸丁酯：5份、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物：6份、对羟苯甲酸异丙酯：4份、多功能助剂amp-95：3份、单甘酯：12份、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡：7份、酯酸乙酯：8份、有机氟改性丙烯酸树脂：13份、硅橡胶：7份、苯乙烯：7份、填料助剂：5份、抑燃剂：3份；

填料助剂包括硬脂酸钡：11份、纳米氮化铝：3份、麦饭石粉：6份、纳米二氧化硅：7份、玻璃纤维：12份、云母：10份、高耐磨炭黑：8份、煅烧陶土：5份。

本实施例提供一种耐低温电力电缆制备方法，具体包括以下步骤：

步骤一：根据地线芯导体直径和主线芯导体直径要求，分别制备相应导体；

步骤二：采用挤橡机，将导体绝缘层、屏蔽层和第二保温层，以三层共挤方式紧密挤包在导体外侧表面，并在线检测各层厚度、偏心度，控制偏心度不大于6％，其中挤橡机的机头单元温区为：一区105℃、二区108℃、三区116℃；其中，一区为机头段、二区为机颈段、三区为模口段；

步骤三：将一根导体设置在中间，其余导体呈环形结围绕设置中部的导体四周安装在设置电缆通管内，并在各导体之间空隙填充云母颗粒，在电缆通管外侧表面涂敷粘接剂，并将第一保温层粘结在电缆通管外侧表面，钢带铠装层通过绞合方式设置在保温层外侧；

步骤四：制备保护管：a按照重量份配比，依次将聚氯乙烯、聚四氟乙烯、环氧十八酸丁酯、有机氟改性丙烯酸树脂、硅橡胶和苯乙烯放入搅拌釜内进行混合，控制搅拌釜中的温度在62℃，设定搅拌速度850r/min，搅拌时间2h，然后放入氯乙烯-醋酸乙烯共聚物和抑燃剂，搅拌时间为70min；

b.向a中加入单甘酯、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、对羟苯甲酸异丙酯和酯酸乙酯设定搅拌速度为800r/min，搅拌时间2h，加入多功能助剂amp-95继续搅拌35min；

c.将填料助剂送至研磨机中进行研磨，过筛100目；

d.将a、b、c分别放入高速拌料机中进行高速搅拌混合，搅拌3h，并且升温，当高速拌料机内温度达到90℃时，加入抑燃剂，继续高速搅拌，当温度达到110℃时，排料至储料斗，冷却至35℃时，将粉料倒入双螺杆造粒机，进行造粒，造粒后送至挤塑机中挤塑成型得到保护管，挤塑温度为150℃；

步骤五：将保护管贴合钢带铠装层外侧压敏结构胶带上，并在保护管外侧贴覆高分子材料薄膜。

实施例2

本实施例提供一种耐低温电力电缆，结构如图1所示，包括电缆芯、电缆通管2和保护管3，电缆芯设置在电缆通管3内，电缆通管2外侧设有保护管3，电缆芯由若干个导体1组成，其中一根导体设置在中间，其余导体呈环形结围绕设置中部的导体四周，并且每个导体之间都存在间隙，在间隙里填充有云母颗粒11，在每个导体1外侧均设有绝缘层4，绝缘层4外侧设有屏蔽层8，在屏蔽层8外侧设有第二保温层9，在电线通管2外侧设有第一保温层5，在第一保温层5外侧设有钢带铠装层6，在钢带铠装层6外围缠有压敏结构胶带7，在压敏结构胶带7外侧设有保护管3，在保护管3外侧设有高分子材料薄膜10；

保护管按质量份数计包括以下组分：聚氯乙烯：37份、聚四氟乙烯：23份、环氧十八酸丁酯：7份、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物：8份、对羟苯甲酸异丙酯：6份、多功能助剂amp-95：5份、单甘酯：14份、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡：8份、酯酸乙酯：9份、有机氟改性丙烯酸树脂：15份、硅橡胶：8份、苯乙烯：9份、填料助剂：7份、抑燃剂：4份；

填料助剂包括硬脂酸钡：13份、纳米氮化铝：4份、麦饭石粉：8份、纳米二氧化硅：9份、玻璃纤维：14份、云母：13份、高耐磨炭黑：10份、煅烧陶土：7份。

本实施例提供一种耐低温电力电缆制备方法，具体包括以下步骤：

步骤一：根据地线芯导体直径和主线芯导体直径要求，分别制备相应导体；

步骤二：采用挤橡机，将导体绝缘层、屏蔽层和第二保温层，以三层共挤方式紧密挤包在导体外侧表面，并在线检测各层厚度、偏心度，控制偏心度不大于6％，其中挤橡机的机头单元温区为：一区108℃、二区112℃、三区118℃；其中，一区为机头段、二区为机颈段、三区为模口段；

步骤三：将一根导体设置在中间，其余导体呈环形结围绕设置中部的导体四周安装在设置电缆通管内，并在各导体之间空隙填充云母颗粒，在电缆通管外侧表面涂敷粘接剂，并将第一保温层粘结在电缆通管外侧表面，钢带铠装层通过绞合方式设置在保温层外侧；

步骤四：制备保护管：a按照重量份配比，依次将聚氯乙烯、聚四氟乙烯、环氧十八酸丁酯、有机氟改性丙烯酸树脂、硅橡胶和苯乙烯放入搅拌釜内进行混合，控制搅拌釜中的温度在65℃，设定搅拌速度950r/min，搅拌时间1h，然后放入氯乙烯-醋酸乙烯共聚物和抑燃剂，搅拌时间为65min；

b.向a中加入单甘酯、双巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、对羟苯甲酸异丙酯和酯酸乙酯设定搅拌速度为850r/min，搅拌时间1h，加入多功能助剂amp-95继续搅拌33min；

c.将填料助剂送至研磨机中进行研磨，过筛150目；

d.将a、b、c分别放入高速拌料机中进行高速搅拌混合，搅拌3.5h，并且升温，当高速拌料机内温度达到93℃时，加入抑燃剂，继续高速搅拌，当温度达到115℃时，排料至储料斗，冷却至40℃时，将粉料倒入双螺杆造粒机，进行造粒，造粒后送至挤塑机中挤塑成型得到保护管，挤塑温度为153℃；

步骤五：将保护管贴合钢带铠装层外侧压敏结构胶带上，并在保护管外侧贴覆高分子材料薄膜。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。