一種鋁合金電力電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的鋁合金電力電纜，包括導(dǎo)體，繞包在導(dǎo)體外的繞包層，涂覆在繞包層外的第一屏蔽涂層，擠包在第一屏蔽涂層外的絕緣層，繞包在絕緣層外的耐火繞包層，涂覆在耐火繞包層外的第二屏蔽涂層，繞包在第二屏蔽涂層外的隔離繞包層，擠包在隔離繞包層外的外護(hù)套。本發(fā)明鋁合金電力電纜，采用了特殊的電纜結(jié)構(gòu)以及雙層的屏蔽涂層設(shè)計(jì)；由于采用了新型的屏蔽涂層；本發(fā)明具有較強(qiáng)的抗電磁干擾、抗雷擊及均勻電場(chǎng)，改善供電品質(zhì)的特性。適用具有精密電子裝置的場(chǎng)所，如計(jì)算機(jī)中心、航空航天監(jiān)控中心、智能大廈等。同時(shí)本電纜有較強(qiáng)的防腐性，耐酸、堿和有機(jī)溶劑；由于沒有金屬屏蔽層，因此該電纜可固定安裝、也可移動(dòng)使用，具有性能柔軟、彎曲性能好等特點(diǎn)。
【專利說明】
一種鋁合金電力電纜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電纜，特別是涉及一種鋁合金電力電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)中采用的電線電纜產(chǎn)品主要包括架空輸電線用裸導(dǎo)線、匯流排(母線)、電力電纜以及主要是用電設(shè)備用的電氣裝備用電線電纜。電力系統(tǒng)用電線的產(chǎn)值比約占整個(gè)線纜工業(yè)總量的60%以上。電力電纜是導(dǎo)體外包有優(yōu)質(zhì)絕緣材料，并有各種保護(hù)層的電纜。電力電纜的功能是長(zhǎng)期安全可靠地傳輸容量的電能。電力電纜具有以下列特性:(I)應(yīng)能長(zhǎng)期承受較高、甚至很高、極高的工作電壓，電纜應(yīng)具有非常優(yōu)良的電氣絕緣性能；(2)能傳輸很大的電流(幾百甚至幾千安培)，為此電纜應(yīng)有良好的熱老化性(耐熱性)和散熱性；
[3]電纜應(yīng)有多種結(jié)構(gòu)的護(hù)層以保護(hù)絕緣層，適應(yīng)各種不同敷設(shè)環(huán)境(地下、水中、溝管隧道)的需要；(4)由于電力系統(tǒng)和用電設(shè)備的變化，電纜要有很多的品種、規(guī)格、以適應(yīng)不同的傳輸容量、相數(shù)、電壓以及敷設(shè)環(huán)境。還有直流輸電系統(tǒng)用的直流電力電纜。
[0003]屏蔽電纜是在傳輸電纜外加屏蔽層方式形成的抗外界電磁干擾能力的電纜。這種電纜的屏蔽層大多采用編織成網(wǎng)狀的金屬線或采用金屬薄膜，有單屏蔽和多屏蔽的多種不同方式。單屏蔽是指單一的屏蔽網(wǎng)或屏蔽膜，其中可包裹一條或多條導(dǎo)線。多屏蔽方式是多個(gè)屏蔽網(wǎng)，屏蔽膜共處于一條電纜中。有的用于隔絕導(dǎo)線之間的電磁干擾，有的是為了加強(qiáng)屏蔽效果而采用的雙層屏蔽。屏蔽的作用機(jī)理是將屏蔽層接地使之隔絕外接對(duì)導(dǎo)線的感應(yīng)干擾電壓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有電纜的技術(shù)缺陷，提供一種有較強(qiáng)的防腐性，耐酸、堿和有機(jī)溶劑;綜合性能優(yōu)異，特別是具有突出的屏蔽性能和彎曲性能柔韌性能的鋁合金電力電纜。
[0005]本發(fā)明的鋁合金電力電纜，包括導(dǎo)體，繞包在所述導(dǎo)體外的繞包層，涂覆在所述繞包層外的第一屏蔽涂層，擠包在所述第一屏蔽涂層外的絕緣層，繞包在所述絕緣層外的耐火繞包層，涂覆在所述耐火繞包層外的第二屏蔽涂層，繞包在所述第二屏蔽涂層外的隔離繞包層，擠包在所述隔離繞包層外的外護(hù)套。
[0006]作為優(yōu)化，該鋁合金電力電纜，所述導(dǎo)體為8030鋁合金導(dǎo)體，所述繞包層為pet聚酯薄膜帶繞包，所述絕緣層為中密度聚乙烯，所述耐火繞包層為合成云母帶繞包，所述隔離繞包層為PP電纜繞包帶繞包，所述外護(hù)套為熱塑性聚氨酯彈性體橡膠。
[0007]作為優(yōu)化，該鋁合金電力電纜，所述第一屏蔽涂層和第二屏蔽涂層用屏蔽涂料由以下重量份數(shù)的組分組成:丙烯酸樹脂64份、丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂46份、平均粒徑40nm納米鋁酸鍶5.5份、粒度600目鎳鈷包覆石墨粉13份、平均粒徑40nm納米鐵酸鈷6.5份、蓖麻油聚氧乙烯醚4.2份、醋酸仲丁酯13份、平均粒徑20um輕基磷灰石7份、粒度1000目二氧化硅17份、粒度800目超細(xì)硅酸鋁13份、N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷2.2份、沒食子酸丙酯1.1份、丁基羥基茴香醚1.4份、二乙二醇單丁醚7.5份。
[0008]作為優(yōu)化，所述屏蔽涂料通過以下步驟制成:
(1)將丙烯酸樹脂64份、丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂46份，加入攪拌機(jī)混合均勻；
(2)將蓖麻油聚氧乙烯醚4.2份、醋酸仲丁酯13份混合均勻，然后加入平均粒徑40nm納米鋁酸鍶5.5份、平均粒徑40nm納米鐵酸鈷6.5份用磁力攪拌機(jī)，攪拌5分鐘，然后在60?70°C條件下超聲波震蕩120分鐘;最后加入粒度600目鎳鈷包覆石墨粉13份混合均勻；
(3)將N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷2.2份、二乙二醇單丁醚7.5份混合均勻，然后加入平均粒徑20um輕基磷灰石7份、粒度1000目二氧化硅17份、粒度800目超細(xì)硅酸鋁13份，攪拌均勻；
(4)將步驟(2)中的混合物加入到步驟(I)中的混合物中，在70?80°C條件下攪拌5分鐘;然后加入步驟(3)中的混合物，繼續(xù)攪拌5分鐘;最后加入沒食子酸丙酯1.1份、丁基羥基茴香醚1.4份，在40?50°C條件下攪拌10分鐘，即成。
[0009]本發(fā)明鋁合金電力電纜，采用了特殊的電纜結(jié)構(gòu)以及雙層的屏蔽涂層設(shè)計(jì)；由于采用了新型的屏蔽涂層;本發(fā)明具有較強(qiáng)的抗電磁干擾、抗雷擊及均勻電場(chǎng)，改善供電品質(zhì)的特性。特別適用具有精密電子裝置的場(chǎng)所，如計(jì)算機(jī)中心、航空航天監(jiān)控中心、智能大廈等。同時(shí)本電纜有較強(qiáng)的防腐性，耐酸、堿和有機(jī)溶劑；由于沒有金屬屏蔽層，因此該電纜可固定安裝、也可移動(dòng)使用，具有性能柔軟、彎曲性能好等特點(diǎn)。彎曲耐久性能:按照IEC60227-2電氣用品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，彎曲次數(shù)1000萬次以上。燃燒性能:電纜能經(jīng)受GB12666.5(IEC332-3)規(guī)定的成束燃燒試驗(yàn)，電纜能經(jīng)受GB12666.6(IEC331)規(guī)定的耐火特性試驗(yàn)；導(dǎo)體電阻:符合GB3956耐壓性能經(jīng)受5min的3.5kV工頻電壓試驗(yàn)。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明鋁合金電力電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面給出的實(shí)施例擬對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不能理解為是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
對(duì)本發(fā)明的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0012]實(shí)施例1:如圖1所示，鋁合金電力電纜，包括8030鋁合金導(dǎo)體I，繞包在8030鋁合金導(dǎo)體I外的pet聚酯薄膜帶繞包層2，涂覆在pet聚酯薄膜帶繞包層2外的第一屏蔽涂層3，擠包在第一屏蔽涂層3外的美國陶氏DOW DHDA-8864BK中密度聚乙烯(MDPE)絕緣層4，繞包在美國陶氏DOW DHDA-8864BK中密度聚乙烯(MDPE)絕緣層4外的合成云母帶耐火繞包層5，涂覆在合成云母帶耐火繞包層5外的第二屏蔽涂層6，繞包在第二屏蔽涂層6外的PP電纜繞包帶隔離繞包層7，擠包在PP電纜繞包帶隔離繞包層7外的邦民/BE1190AMF熱塑性聚氨酯彈性體橡膠(TPU)外護(hù)套8。
[0013]其中第一屏蔽涂層和第二屏蔽涂層采用的屏蔽涂料，通過以下方法制成:
(1)將天津市濱海新區(qū)安德隆科技發(fā)展有限公司DM-2221丙烯酸樹脂64千克、湖北新四?；す煞萦邢薰維H-024丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂46千克，加入攪拌機(jī)混合均勻；
(2)將蓖麻油聚氧乙烯醚(EL-20)4.2千克、醋酸仲丁酯13千克混合均勻，然后加入平均粒徑40nm納米招酸鎖5.5千克、平均粒徑40nm納米鐵酸鈷6.5千克用磁力攪拌機(jī)，攪拌5分鐘，然后在60?70 °C條件下超聲波震蕩120分鐘；最后加入常州市寅光電化技術(shù)有限公司600目F301鎳鈷包覆石墨粉13千克混合均勻；
(3)將南京能德化工有限公司(KH-792)N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷2.2千克、二乙二醇單丁醚7.5千克混合均勻，然后加入平均粒徑20um羥基磷灰石7千克、鄭州源鼎化工產(chǎn)品有限公司粒度1000目二氧化硅17千克、廣州中蘭鼎輝材料科技有限公司粒度800目超細(xì)硅酸鋁13千克，攪拌均勻；
(4)將步驟(2)中的混合物加入到步驟(I)中的混合物中，在70?80°C條件下攪拌5分鐘;然后加入步驟(3)中的混合物，繼續(xù)攪拌5分鐘;最后加入沒食子酸丙酯1.1千克、丁基羥基茴香醚1.4千克，在40?50°C條件下攪拌10分鐘，即成。本屏蔽涂料，采用特殊優(yōu)化配方，在具有良好機(jī)械性能和附著性能的同時(shí)，還具有優(yōu)異的屏蔽性能，達(dá)到了采用其他填料和助劑，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到突出技術(shù)效果。該屏蔽涂料，采用SJ20524材料屏蔽效能的測(cè)試方法測(cè)試屏蔽性能彡59dB(30MHz?I.5GHz)；采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SJ2573的劃格法測(cè)試附著力> I級(jí)。采用GBJ150.4低溫儲(chǔ)存實(shí)驗(yàn)，測(cè)試溫度范圍-55°C>30分鐘；拉伸強(qiáng)度為8.8MPa，撕裂強(qiáng)度為6.9kN.m ；Shore A 硬度35，符合GB13022-91 的要求。
[0014]實(shí)施例2:鋁合金電力電纜，結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1，不同之處在于其中第一屏蔽涂層和第二屏蔽涂層采用的屏蔽涂料，通過以下方法制成:
(1)將天津市濱海新區(qū)安德隆科技發(fā)展有限公司DM-2221丙烯酸樹脂68千克、湖北新四?；す煞萦邢薰維H-024丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂49千克，加入攪拌機(jī)混合均勻；
(2)將蓖麻油聚氧乙烯醚(EL-20)5千克、醋酸仲丁酯14千克混合均勻，然后加入平均粒徑40nm納米鋁酸鍶6千克、平均粒徑40nm納米鐵酸鈷7千克用磁力攪拌機(jī)，攪拌5分鐘，然后在60?70°C條件下超聲波震蕩120分鐘;最后加入常州市寅光電化技術(shù)有限公司600目F301鎳鈷包覆石墨粉14千克混合均勻；
(3)將南京能德化工有限公司(KH-792)N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷3千克、二乙二醇單丁醚8千克混合均勻，然后加入平均粒徑20um羥基磷灰石8千克、鄭州源鼎化工產(chǎn)品有限公司粒度1000目二氧化硅18千克、廣州中蘭鼎輝材料科技有限公司粒度800目超細(xì)娃酸招14千克，攪拌均勾；
(4)將步驟(2)中的混合物加入到步驟(I)中的混合物中，在70?80°C條件下攪拌5分鐘;然后加入步驟(3)中的混合物，繼續(xù)攪拌5分鐘;最后加入沒食子酸丙酯1.5千克、丁基羥基茴香醚1.5千克，在40?50°C條件下攪拌10分鐘，即成。
[0015]本屏蔽涂料，采用特殊優(yōu)化配方，在具有良好機(jī)械性能和附著性能的同時(shí)，還具有優(yōu)異的屏蔽性能，達(dá)到了采用其他填料和助劑，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到突出技術(shù)效果。該屏蔽涂料，采用5120524材料屏蔽效能的測(cè)試方法測(cè)試屏蔽性能彡58(^(301取?1.56取)；采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SJ2573的劃格法測(cè)試附著力>I級(jí)。采用GBJ150.4低溫儲(chǔ)存實(shí)驗(yàn)，測(cè)試溫度范圍_55°C>30分鐘;拉伸強(qiáng)度為8.7MPa，撕裂強(qiáng)度為6.9kN.m ；Shore A硬度35，符合GB13022-91的要求。
[0016]實(shí)施例3:鋁合金電力電纜，結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1，不同之處在于其中第一屏蔽涂層和第二屏蔽涂層采用的屏蔽涂料，通過以下方法制成:
(I)將天津市濱海新區(qū)安德隆科技發(fā)展有限公司DM-2221丙烯酸樹脂63千克、湖北新四?；す煞萦邢薰維H-024丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂45千克，加入攪拌機(jī)混合均勻；
(2)將蓖麻油聚氧乙烯醚(EL-20)4千克、醋酸仲丁酯12千克混合均勻，然后加入平均粒徑40nm納米鋁酸鍶5千克、平均粒徑40nm納米鐵酸鈷6千克用磁力攪拌機(jī)，攪拌5分鐘，然后在60?70°C條件下超聲波震蕩120分鐘;最后加入常州市寅光電化技術(shù)有限公司600目F301鎳鈷包覆石墨粉12千克混合均勻；
(3)將南京能德化工有限公司(KH-792)N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷2千克、二乙二醇單丁醚6千克混合均勻，然后加入平均粒徑20um羥基磷灰石6千克、鄭州源鼎化工產(chǎn)品有限公司粒度1000目二氧化硅15千克、廣州中蘭鼎輝材料科技有限公司粒度800目超細(xì)硅酸鋁12千克，攪拌均勻；
(4)將步驟(2)中的混合物加入到步驟(I)中的混合物中，在70?80°C條件下攪拌5分鐘;然后加入步驟(3)中的混合物，繼續(xù)攪拌5分鐘;最后加入沒食子酸丙酯I千克、丁基羥基茴香醚I千克，在40?50°C條件下攪拌10分鐘，即成。該屏蔽涂料，采用SJ20524材料屏蔽效能的測(cè)試方法測(cè)試屏蔽性能多58dB(30MHz?1.5GHz);采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SJ2573的劃格法測(cè)試附著力> I級(jí)。采用GBJl50.4低溫儲(chǔ)存實(shí)驗(yàn)，測(cè)試溫度范圍-55°C >30分鐘；拉伸強(qiáng)度為8.9MPa，撕裂強(qiáng)度為6.8kN.m ；Shore A硬度34，符合GB13022-91的要求。
[0017]對(duì)比例:鋁合金電力電纜，結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1，不同之處在于其中第一屏蔽涂層和第二屏蔽涂層采用的屏蔽涂料，通過以下方法制成:
(1)將天津市濱海新區(qū)安德隆科技發(fā)展有限公司DM-2221丙烯酸樹脂64千克、湖北新四?；す煞萦邢薰維H-024丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂46千克，加入攪拌機(jī)混合均勻；
(2)將蓖麻油聚氧乙烯醚(EL-20)4.2千克、醋酸仲丁酯13千克混合均勻，然后加入常州市寅光電化技術(shù)有限公司600目F301鎳鈷包覆石墨粉13千克混合均勻；
(3)將南京能德化工有限公司(KH-792)N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷2.2千克、二乙二醇單丁醚7.5千克混合均勻，然后加入鄭州源鼎化工產(chǎn)品有限公司粒度1000目二氧化硅17千克、廣州中蘭鼎輝材料科技有限公司粒度800目超細(xì)硅酸鋁13千克，攪拌均勻；
(4)將步驟(2)中的混合物加入到步驟(I)中的混合物中，在70?80°C條件下攪拌5分鐘;然后加入步驟(3)中的混合物，繼續(xù)攪拌5分鐘;最后加入丁基羥基茴香醚1.4千克，在40?50°C條件下攪拌10分鐘，即成。該屏蔽涂料，采用SJ20524材料屏蔽效能的測(cè)試方法測(cè)試屏蔽性能彡47dB(30MHz?I.5GHz)；采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SJ2573的劃格法測(cè)試附著力> I級(jí)。采用GBJ150.4低溫儲(chǔ)存實(shí)驗(yàn)，測(cè)試溫度范圍-55 °C >30分鐘；拉伸強(qiáng)度為8.2MPa，撕裂強(qiáng)度為6.1kN.m ；Shore A硬度35，符合GB13022-91的要求。但是相對(duì)與實(shí)施例1、2、3對(duì)比例的屏蔽指標(biāo)和物理指標(biāo)明顯較低。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋁合金電力電纜，其特征在于:包括導(dǎo)體，繞包在所述導(dǎo)體外的繞包層，涂覆在所述繞包層外的第一屏蔽涂層，擠包在所述第一屏蔽涂層外的絕緣層，繞包在所述絕緣層外的耐火繞包層，涂覆在所述耐火繞包層外的第二屏蔽涂層，繞包在所述第二屏蔽涂層外的隔離繞包層，擠包在所述隔離繞包層外的外護(hù)套。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金電力電纜，其特征在于所述導(dǎo)體為8030鋁合金導(dǎo)體，所述繞包層為pet聚酯薄膜帶繞包，所述絕緣層為中密度聚乙烯，所述耐火繞包層為合成云母帶繞包，所述隔離繞包層為PP電纜繞包帶繞包，所述外護(hù)套為熱塑性聚氨酯彈性體橡膠。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金電力電纜，其特征在于所述第一屏蔽涂層和第二屏蔽涂層用屏蔽涂料由以下重量份數(shù)的組分組成:丙烯酸樹脂64份、丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂46份、平均粒徑40nm納米招酸鎖5.5份、粒度600目鎳鈷包覆石墨粉13份、平均粒徑40nm納米鐵酸鈷6.5份、蓖麻油聚氧乙烯醚4.2份、醋酸仲丁酯13份、平均粒徑20um輕基磷灰石7份、粒度1000目二氧化硅17份、粒度800目超細(xì)硅酸鋁13份、N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷2.2份、沒食子酸丙酯1.1份、丁基羥基茴香醚1.4份、二乙二醇單丁醚7.5份。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋁合金電力電纜，其特征在于所述屏蔽涂料通過以下步驟制成: (1)將丙烯酸樹脂64份、丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂46份，加入攪拌機(jī)混合均勻； (2)將蓖麻油聚氧乙烯醚4.2份、醋酸仲丁酯13份混合均勻，然后加入平均粒徑40nm納米鋁酸鍶5.5份、平均粒徑40nm納米鐵酸鈷6.5份用磁力攪拌機(jī)，攪拌5分鐘，然后在60?70°C條件下超聲波震蕩120分鐘;最后加入粒度600目鎳鈷包覆石墨粉13份混合均勻； (3)將N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷2.2份、二乙二醇單丁醚7.5份混合均勻，然后加入平均粒徑20um輕基磷灰石7份、粒度1000目二氧化硅17份、粒度800目超細(xì)硅酸鋁13份，攪拌均勻； (4)將步驟(2)中的混合物加入到步驟(I)中的混合物中，在70?80°C條件下攪拌5分鐘;然后加入步驟(3)中的混合物，繼續(xù)攪拌5分鐘;最后加入沒食子酸丙酯1.1份、丁基羥基茴香醚1.4份，在40?50°C條件下攪拌10分鐘，即成。
【文檔編號(hào)】H01B1/02GK105895253SQ201610478104
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年6月27日
【發(fā)明人】喬俊擎
【申請(qǐng)人】喬俊擎