[发明专利]一种柔性矿物电缆及其制备方法

说明书

本申请涉及电缆的领域，一种柔性矿物电缆，包括导电线芯、绝缘层、阻燃层、外保护层，金属保护层，阻燃层包含耐高温柔性粘结剂、阻燃填料；耐高温柔性粘结剂包含纳米氧化锆粉末、纳米氧化铝粉末、氧化铟粉末、氧化锑粉末、纳米钛酸钡粉末、六硼化镧纳米粉末、马来酰亚胺、2‑乙基乙酸锡、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，聚二甲基硅氧烷胶体。一种柔性矿物电缆的制备方法，将绝缘层包覆在导电线芯表面，将阻燃层包覆在绝缘层表面，再将外保护层、金属保护层依次包覆在阻燃层外侧。本电缆的阻燃层具有较好的柔韧性，满足柔性电缆的生产，且电缆多次弯折状态下阻燃层不易开裂，保证其阻燃作用。

技术领域

本申请涉及电缆的领域，更具体地说，它涉及一种柔性矿物电缆及其制备方法。

背景技术

矿物绝缘电缆(MineralInsulatedCable)简称MI电缆。目前按结构特性可以分为刚性和柔性两种。

矿物绝缘电缆通常包括以下四部分：导电线心、绝缘层、密封护套、保护覆盖层。绝缘层用作电缆的绝缘材料应当具有高的绝缘电阻，高的击穿电场强度，低的介质损耗和低的介电常数，起到绝缘作用。密封护套保护绝缘线心免受机械、水分、潮气、化学物品、光等的损伤。保护覆盖层：用以保护密封护套免受机械损伤。

在电缆生产过程中，为保证电缆的圆整性，同时避免芯线之间的相互磨擦，需要在内层之间添加填充材料。

授权公告号为CN104591661B的发明专利公开了一种电缆用矿物填充材料及其制备方法，各组分及体积百分比如下：高铝水泥60％、石英粉15％，碳酸钙15％、硬脂酸钙1％、双氧水5％、锂基强化粉2％、聚丙烯纤维(PP)2％。

针对上述中的相关技术，发明人认为，其采用高铝水泥作为胶体，将填充材料其他组份进行粘结固定得到的填充材料虽然具有较好的阻燃性的特性，但是水泥固结后无法弯折，导致该填充材料难以适用在柔性矿物电缆的生产上，具有一定的局限性。

发明内容

为了研发出一种具有较好阻燃性、柔性的电缆，本申请提供一种柔性矿物电缆及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种柔性矿物电缆，采用如下的技术方案：

一种柔性矿物电缆，由内至外依次包括导电线芯、绝缘层、阻燃层、外保护层，金属保护层，所述阻燃层由包含以下重量份的原料制成：耐高温柔性粘结剂37-46份、阻燃填料65-75份；其中，所述耐高温柔性粘结剂由包含以下重量百分比的原料制成：纳米氧化锆粉末3.6-4.7％、纳米氧化铝粉末2.2-6.4％、氧化铟粉末0.4-0.8％、氧化锑粉末0.4-0.8％、纳米钛酸钡粉末1.7-5.5％、六硼化镧纳米粉末0.8-1.6％、马来酰亚胺3.4-3.6％、2-乙基乙酸锡0.7-1.1％、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠4.6-8.7％，其余为聚二甲基硅氧烷胶体。

通过采用上述技术方案，聚二甲基硅氧烷胶体具有较好的耐高温性能，将其作为主体胶，使制备得到的耐高温柔性粘结剂具有较好的柔韧性、耐高温性，使阻燃层具有较好的弯折能力。在其中添加纳米氧化锆粉末、纳米氧化铝粉末、氧化铟粉末、氧化锑粉末、纳米钛酸钡粉末，提高耐高温柔性粘结剂的耐高温性能。六硼化镧纳米粉末具有吸热隔热的特性，进一步提高耐高温柔性粘结剂的耐高温性能。

马来酰亚胺、2-乙基己酸亚锡、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠的组合物使纳米氧化锆粉末、纳米氧化铝粉末、氧化铟粉末、氧化锑粉末、纳米钛酸钡粉末、六硼化镧纳米粉末与聚二甲基硅氧烷胶体具有较好的相容性，且使它们在聚二甲基硅氧烷胶体中分散均匀，不易析出。

可选的，所述耐高温柔性粘结剂中还包括重量百分比为3.3-4.7％的多壁碳纳米管。

通过采用上述技术方案，多壁碳纳米管具有较好的强度与韧性，提高阻燃层的机械强度与韧性，使阻燃层具有阻燃的同时具有较好的韧性与机械强度。

可选的，所述多壁碳纳米管为改性多壁碳纳米管，所述改性多壁碳纳米管的制备方法如下：