[发明专利]硅橡胶护套电缆及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硅橡胶护套电缆，更准确地说是一种聚烯烃或聚氯乙烯绝缘硅橡胶护套电缆，同时本发明还涉及其制造方法，属于电线电缆技术领域。

背景技术

硅橡胶护套电缆因硅橡胶具有优异的电气性能，以及耐水、耐油、耐酸碱和耐化学腐蚀性能，因此具有日益推广应用的趋势。目前，硅橡胶护套电缆中通常采用硅橡胶、氟塑料等耐高温材料制造外包橡胶护套。虽然电线电缆中常用的聚烯烃或聚氯乙烯绝缘因电气性能和机械物理性优异、价格低廉而被广泛应用。但是，聚烯烃或聚氯乙烯的软化温度在105℃～200℃之间，若直接挤包硅橡胶护套，由于硅橡胶护套交联是在250℃～400℃的高温加热通道中进行，加热时要使硅橡胶护套内测温度瞬时达到130℃200℃才能完成硅橡胶的交联，因此硅橡胶护套交联加热过程中，若不采取隔热措施，高温热能会传递到绝缘缆芯内层结构，导致聚烯烃或聚氯乙烯绝缘层烫伤、软化变形，结果破坏电缆的绝缘性能和机械物理性能。特别是额定电压6kV～15kV交联聚烯烃绝缘硅橡胶外护套电力电缆，因硅橡胶外护套的厚度大，交联温度高、时间长，更易使电缆绝缘性能下降而导致电缆损坏。

据申请人了解，在使用环境存在腐蚀物品、化学物品，必需采用硅橡胶作外护套时，鉴于上述原因，现有技术由于无法采用聚烯烃或聚氯乙烯作为绝缘材料，而不得不采用耐高温、价格昂贵的硅橡胶或氟塑料作为绝缘材料，结果导致硅橡胶护套电缆的制造成本昂贵，因此制约了其推广应用。

检索发现，申请号为03221540.1的中国专利公开了一种耐高温电缆，该耐高温电缆的特征是电缆绝缘层由高温的氟塑料、硅橡胶构成，外护套由PVC构成，绝缘层和外护套间有玻璃纤维编织层。这种电缆只能短时间导体可在200-250℃下工作，且具有较好耐磨性，成本较氟塑料、硅橡胶绝缘及护套电缆可降低30％左右，但显然PVC护套不能直接满足耐酸碱以及化学物品的使用要求。

发明内容

本发明的目首要的是：通过结构改进，提供一种可以确保绝缘性能、并且成本十分经济的聚烯烃或聚氯乙烯绝缘硅橡胶护套电缆，同时给出其制造方法，从而在保证产品质量的前提下，尽可能降低制造成本，使硅橡胶护套电缆可以得到切实的推广应用。

本发明采取以下技术方案实现：一种硅橡胶护套电缆，包括由至少一根导体外包履聚烯烃/聚氯乙烯绝缘层构成的绝缘缆芯，以及套在所述绝缘缆芯外的硅橡胶外护套。其中，所述绝缘缆芯与硅橡胶外护套之间还含有隔热非吸湿性材料、尤其是聚烯烃/聚氯乙烯制成的隔热层。其中的聚烯烃可以是交联或非交联的聚烯烃。

本发明的硅橡胶护套电缆制造方法至少包括以下步骤：

第一步、将作为绝缘层材料的聚烯烃/聚氯乙烯采用常规工艺制成包履在导体外制成绝缘线芯；

对于单芯缆而言，将聚烯烃/聚氯乙烯在挤塑机加热挤包到导体外制成绝缘线芯，由一根绝缘线芯直接构成绝缘缆芯；对于多芯缆而言，在制成绝缘线芯后，将所需根数的绝缘线芯用成缆机绞合后构成绝缘缆芯；对于复合缆而言，将所需根数的绝缘线芯用成缆机绞合成绝缘线组，再将所需数量的绝缘线组用成缆机绞合后构成绝缘缆芯；对于屏蔽缆而言，还应增加相应的屏蔽层；可见上述导体为广义概念，包括各种线芯、线组等。

第二步、在绝缘缆芯外包覆隔热非吸湿性材料、尤其是聚烯烃/聚氯乙烯制成的隔热层，隔热层厚度控制在0.5mm至2mm；

其中的聚烯烃可以是交联或非交联的聚烯烃；包覆的具体方式可以是绕包，即采用绕包带在绝缘缆芯外连续缠绕形成隔热层；也可以是挤包，即在缆芯外挤塑包覆形成隔热层。其中硅烷交联聚烯烃时采用挤包方式，并在温水或蒸汽中交联。

第三步、将硅橡胶混炼胶与硫化剂混炼均匀制成未交联的硅橡胶混合胶，常温下用挤橡机挤包在包覆了隔热层的绝缘缆芯外，形成厚度2mm至5mm的护套层，均速通过250℃～400℃的加热通道，加热3-15min，控制护套层内壁温度在离开加热通道前达到130℃～200℃，并使硅橡胶交联，然后在常温水中冷却形成硅橡胶外护套；

未交联的硅橡胶混合胶较好的组份重量百分比为硅橡胶混炼胶97％～99.5％、硫化剂0.5～2％、色母料0.1～1％。