一种低烟无卤阻燃双层绝缘电线的制作方法

1.本发明属于电线防护技术领域，涉及电线阻燃技术，具体是一种低烟无卤阻燃双层绝缘电线。


背景技术：

2.现有的低烟无卤阻燃绝缘电线使用的绝缘材料以热塑性聚烯烃或热固性聚烯烃材料为主，耐温等级为：热塑性低烟无卤阻燃聚烯烃是90℃；热固性低烟无卤阻燃聚烯烃是105度、125度。热塑性低烟无卤阻燃聚烯烃电线生产加工方便，绝缘挤出容易后续也不需要再加工。但使用该材料的绝缘电线长期在潮湿环境中使用，在持续通电情况下导体会有热量释放，绝缘材料中的氢氧化镁、消烟剂等添加剂受热后分子不稳定会吸收空气中的水分，导致绝缘电阻迅速下降，引发停电及短路事故。热固性低烟无卤阻燃聚烯烃电线生产加工复杂，绝缘挤出完成后必须用加速器辐照后才能完成交联反应，所需购买加速器价格昂贵且配套设施也多，成本较高。
3.同时，以上两种材料生产的低烟无卤阻燃聚烯烃绝缘电线防潮防水性能不佳，工作温度下的绝缘电阻最小值只能说是满足标准要求。为此，本领域技术人员现提供一种低烟无卤阻燃双层绝缘电线。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种阻燃性能良好的低烟无卤阻燃双层绝缘电线，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种低烟无卤阻燃双层绝缘电线，包括外层保护套，其特征在于，所述外层保护套外表面等距套设有多个灭火包，所述外层保护套内部设置有填充棉层，所述填充棉层内部设置有防水层，所述防水层内部包覆有多根内线，相邻所述内线之间相互贴合，所述防水层与内线之间填充有聚丙烯，所述内线最外层设置有第一绝缘层，所述第一绝缘层内包覆有第二绝缘层，所述第二绝缘层内设置有铜导体。
7.作为本发明再进一步的方案：所述外层保护套内部周向等距开设有多个孔道，所述孔道沿外层保护套轴向方向布设，所述外层保护套外壁设置有多个通风孔，所述通风孔底部与横向孔道连通，且所述通风孔与横向孔道一一对应。
8.作为本发明再进一步的方案：所述第一绝缘层外壁等距设置有多个凹槽和凸起，相邻所述内线之间通过凹槽和凸起的相互配合卡接。
9.作为本发明再进一步的方案：所述第一绝缘层由耐高温低烟无卤绝缘料制成，所述第二绝缘层为交联聚乙烯层。
10.作为本发明再进一步的方案：所述灭火包外层设置有塑胶套，所述塑胶套内部填充有灭火干粉。
11.作为本发明再进一步的方案：所述耐高温低烟无卤绝缘料包括以下原料组分和份
数：
12.乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物：10
‑
20份，聚乙烯：4
‑
5份，乙烯
‑
辛烯共聚热塑弹性体：3
‑
6份，相容剂：3
‑
6份，氢氧化铝：30
‑
60份，化学镁：2
‑
4份，硅酮：0.6
‑
1份，抗氧剂1010:0.10
‑
0.2份，172硅烷:0.2
‑
0.4份，bp引发剂:0.5
‑
0.9份，流变剂:0.2
‑
0.4份。
13.作为本发明再进一步的方案：所述乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物采用7470k型，所述聚乙烯采用3518型，所述乙烯
‑
辛烯共聚热塑弹性体采用陶氏8150型，所述相容剂采用2101型。
14.作为本发明再进一步的方案：所述横向孔道和通风孔的孔径相同且都为0.5
‑
1mm。
15.作为本发明再进一步的方案：所述凹槽与凸起的宽度一致。
16.本发明的有益效果是：
17.1、通过在铜导体外依次设置第一绝缘层和第二绝缘层，且第一绝缘层由耐高温低烟无卤绝缘料制成，第二绝缘层为交联聚乙烯层，极大地提升电线绝缘性能，同时耐高温低烟无卤绝缘料与交联聚乙烯生产效率较高，利用led冷光源进行辐照，节能环保，设备小巧，可与挤出机串联使用，不影响生产速度，可立即成卷包装，有效减少了生产成本；
18.2、通过在外层保护套内设置通风孔与横向孔道，相互贯通形成空气通道，有效排出电线在使用过程中散发的热量，减少电线起火现象，同时在外层保护套内设置填充棉层，可有效吸收空气中的水分，同时填充棉层内部设置有防水层，阻隔水分进入电线内部，而且填充棉吸收了水分后，也可对电线起到降温作用；
19.3、通过在外层保护套外部设置灭火包，在遇到电线起火时，燃烧到灭火包位置，灭火干粉可有效扑灭端口处明火，避免造成更多损伤。
附图说明
20.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
21.图1为一种阻燃性能良好的低烟无卤阻燃双层绝缘电线端口截面图；
22.图2为一种阻燃性能良好的低烟无卤阻燃双层绝缘电线外观示意图；
23.图3为一种阻燃性能良好的低烟无卤阻燃双层绝缘电线外层保护套剖面图；
24.图4为一种阻燃性能良好的低烟无卤阻燃双层绝缘电线内线外表面示意图。
25.图中：1、外层保护套；11、横向孔道；12、通风孔；2、填充棉层；3、防水层；4、聚丙烯；5、第一绝缘层；51、凹槽；52、凸起；6、第二绝缘层；7、铜导体；8、灭火包；81、塑胶套；82、灭火干粉。
具体实施方式
26.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
27.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.实施例1：一种阻燃性能良好的低烟无卤阻燃双层绝缘电线，如图1所示，包括外层
保护套1、填充棉层2、防水层3和多根内线，再结合图2和图3可知，外层保护套1外壁等距套设有多个灭火包8，灭火包8由塑胶套81和灭火干粉82组成，干粉选用磷酸铵盐制成，在电线着火时，可及时扑灭端口处明火，避免火势蔓延，降低损伤。
29.优选的，外层保护套1内部周向等距开设有若干横向孔道11，外层外层保护套1表面等距开设有若干通风孔12，通风孔12底部与横向孔道11贯通，相互配合形成通风孔12道，有效排出电线在使用过程中散发的热量，减少电线起火现象。
30.优选的，横向孔道11和通风孔12的孔径尺寸形同且都为0.5
‑
1mm，可有效实现孔道通风，也避免孔径过大，流入过多杂物。
31.优选的，通过在外层保护套1内部依次设置填充棉层2和防水层3，通过填充棉层2吸收空气中水分，同时防水层3的隔绝时水分无法流入电线内部，而填充棉层2中的水分也可进一步对电线起到降温作用。
32.优选的，内线外层依次设置有第一绝缘层5和第二绝缘层6，进一步提升电线绝缘性能，第一绝缘层5由耐高温低烟无卤绝缘料制成，第二绝缘层6为交联聚乙烯层。
33.交联聚乙烯具有绝缘电阻高，介质损耗角正切小等性能，基本上不随温度的变化而变化；同时具有良好的耐磨性和耐环境应力开裂，较强的耐酸碱和耐油性，耐老化性及低温脆化性能优良。交联聚乙烯一旦发生电缆燃烧产生的是二氧化碳和水，而pvc电缆燃烧时产生的是氯化氢有害气体；此外，交联聚乙烯的密度比pvc小40％左右，可以明显减轻电线的质量。交联聚乙烯绝缘防水、防潮性能好，长期在潮湿、有水环境中使用绝缘电阻值保持稳定。不会随着环境温度及湿度的变化而改变，利用紫外光辐照设备led光照后耐温等级可提升至125℃，工作温度下的绝缘电阻高，绝缘电阻值是常规聚氯乙烯绝缘电缆的1000倍。
34.耐高温低烟无卤绝缘料是在高能光照的条件下使聚烯烃改性材料进行交联处理的新型材料，电线经过高能光束交联后分子结构发生了变化，由线性分子结构变成立体网状分子结构，从而提高了绝缘材的耐温等级、机械强度、耐老化性能，是聚烯烃高分子材料实现低烟、无卤、阻燃的最优途径。
35.在生产过程中，运用特制双层共挤设备、分段控温共挤挤头同时挤出，共挤绝缘层密实、完整、无缺陷、无气隙，避免了分两次挤出而导致的绝缘层结合不紧密、产生气隙及杂质，从而影响产品质量。
36.优选的，耐高温低烟无卤绝缘料的配方如下：
37.乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物：15kg，聚乙烯：4.5kg，乙烯
‑
辛烯共聚热塑弹性体：5kg，相容剂：5kg，氢氧化铝：45kg，化学镁：3kg，硅酮：0.8kg，抗氧剂1010:0.15kg，172硅烷:0.3kg，bp引发剂:0.7kg，流变剂:0.3kg。
38.乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物采用7470k型，聚乙烯采用3518型，乙烯
‑
辛烯共聚热塑弹性体采用陶氏8150型，相容剂采用2101型，还可上述配方中增加适量色粉，调配电线表层颜色。
39.优选的，第一绝缘层5表面设置有若干凹槽51与凸起52，相邻内线之间通过凹槽51与凸起52的相互配合卡接，同时在防水层3与内线的间隙中填充聚丙烯4，保证内线的结构稳定，便于安装。
40.与现有技术相比，通过在铜导体7外依次设置第一绝缘层5和第二绝缘层6，且第一绝缘层5由耐高温低烟无卤绝缘料制成，第二绝缘层6为交联聚乙烯层，极大地提升电线绝
缘性能，同时耐高温低烟无卤绝缘料与交联聚乙烯生产效率较高，利用led冷光源进行辐照，节能环保，设备小巧，可与挤出机串联使用，不影响生产速度，可立即成卷包装，有效减少了生产成本；通过在外层保护套1内设置通风孔12与横向孔道11，相互贯通形成空气通道，有效排出电线在使用过程中散发的热量，减少电线起火现象，同时在外层保护套1内设置填充棉层2，可有效吸收空气中的水分，同时填充棉层2内部设置有防水层3，阻隔水分进入电线内部，而且填充棉吸收了水分后，也可对电线起到降温作用；通过在外层保护套1外部设置灭火包8，在遇到电线起火时，燃烧到灭火包8位置，灭火干粉82可有效扑灭端口处明火，避免造成更多损伤。
41.实施例2，一种阻燃性能良好的低烟无卤阻燃双层绝缘电线，与实施例1的区别在于，耐高温低烟无卤绝缘料配方如下：
42.乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物：10kg，聚乙烯：4kg，乙烯
‑
辛烯共聚热塑弹性体：3kg，相容剂：3kg，氢氧化铝：30kg，化学镁：2kg，硅酮：0.6kg，抗氧剂1010:0.10kg，172硅烷:0.2kg，bp引发剂:0.5kg，流变剂:0.2kg。
43.实施例3，一种阻燃性能良好的低烟无卤阻燃双层绝缘电线，与实施例1的区别在于，耐高温低烟无卤绝缘料配方如下：
44.乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物：20kg，聚乙烯：5kg，乙烯
‑
辛烯共聚热塑弹性体：6kg，相容剂：6kg，氢氧化铝：60kg，化学镁：4kg，硅酮：1kg，抗氧剂1010:0.2kg，172硅烷:0.4kg，bp引发剂:0.9kg，流变剂:0.4kg。
45.本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制，此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
46.以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。