[发明专利]高强度高阻燃机车电缆

说明书

技术领域

本发明涉及机车电缆，具体涉及一种高强度高阻燃机车电缆。

背景技术

机车车辆用线缆性能要求较多，特性值高。例如，为了适应轨道交通长期运行条件 下的加速、制动、运行震动以及其它环境变化等情况下产生的拉、磨、冷热交替等使用要求， 机车车辆用线缆需要满足耐油、耐水、耐候、耐老化、高阻燃、高机械强度、高耐磨、抗疲劳等 特性要求；为了确保城轨的安全运行，同时预防城轨电气线路故障发生导致的次生灾害，机 车车辆用线缆需要满足低烟、无卤、无毒等特性要求，以便于人员在特殊情况下的逃生和救 护；为了适应高寒地带、热带地区、高海拔地区等不同地区的环境要求，特性要求应当满足 耐高热、耐高寒、耐紫外线、防白蚁等性能要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种高强度高阻燃机车电缆，该高强度高阻燃机车电缆具有 高机械强度、耐磨性优异、耐高温性好、耐油性良好、可以快速挤出。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高强度高阻燃机车电缆，包括位 于中心的缆芯、内护套层和低烟无卤外护套，所述缆芯和内护套层之间由内向外依次设置 有尼龙带层、聚乙烯层，所述尼龙带层绕包于缆芯外表面，所述内护套层和低烟无卤外护套 之间设置有铜丝编织层；

所述缆芯进一步包括位于中心的第一铜导体、内铜导体层和外铜导体层，所述内铜导 体层由6根绞合于第一铜导体外表面的第二铜导体组成，所述外铜导体层由12根绞合于内 铜导体层外表面的第三铜导体组成；

所述低烟无卤外护套由以下重量份的组分组成：

三元乙丙橡胶50~70份，

二元乙丙橡胶15~20份，

高密度聚乙烯10~20份，

马来酸酐接枝聚乙烯共聚物3~12份，

煅烧陶土40~60份，

氢氧化镁20~30份，

磷氮类阻燃剂15~30份，

硅烷偶联剂1.2~2份，

氮化硅纳米粉2~6份，

硼酸锌1~3份，

硅酮母粒2~4份，

硬脂酸锌0.5~1.2份，

氟加工助剂-PPA0.5~1.4份，

四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇0.8~1份，

硫代二丙酸双月桂酯0.9~1.2份，

2-巯基苯并咪唑锌盐0.6~1.2份，

三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1.5~3份。

上述技术方案中进一步改进的方案如下：

1.上述方案中，所述高密度聚乙烯的熔体指数为0.08~2g/10min。

2.上述方案中，所述马来酸酐接枝聚乙烯共聚物的接枝率为0.6%~1.2%，融熔指 数为1~10g/10min。

3.上述方案中，所述氮化硅纳米粉与三元乙丙橡胶的重量份比例为15：1。

4.上述方案中，所述第一铜导体、第二铜导体和第三铜导体均由若干根铜线绞合 而成。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、本发明高强度高阻燃机车电缆，其采用氮化硅纳米粉作为填料，经特定偶联剂Z- 6173处理，解决了纳米材料的难分散问题；同时和硼酸锌的按特定比例复配，机械力的作用 下在基材树脂中选择性磨除，氮化硅纳米粉颗粒暴露出来作为球形，起到类似“微轴承”即 润滑剂的作用，而硼酸锌也由于带有电荷会向表面移动，沉积于摩擦表面形成非晶态或无 定型性膜，二者共同作用，提高了材料的耐磨性，制成电线后可以通过ISO6722标准中的刮 磨和拖磨试验要求。

2、本发明高强度高阻燃机车电缆，其采用特定参数的三元乙丙橡胶50~70份、二元 乙丙橡胶15~20份、高密度聚乙烯10~20份及马来酸酐接枝聚乙烯共聚物作为基体材料，与 氮化硅纳米粉、硼酸锌混合，并配有特定的偶联剂和润滑剂，这种配合方式不仅保证了在VA 含量较低的情况下，达到相当于高VA含量EVM的耐油性能，还获得了较高的物理机械性能， 即制成电线后可以通过ISO6722标准中的耐化学流体（汽油、柴油、机油）试验要求，拉伸强 度大于17MPa、断裂伸长率大于600%。