核電站電纜通常采用擠出、注塑和模壓3種主要的生產(chǎn)方法。無論是哪種生產(chǎn)方法原料最初的加工基本相同，都需要干燥、初混，然后依據(jù)生產(chǎn)核電站電纜的種類和原料的不同而有所區(qū)別。

擠出法制備

熱塑性電纜的生產(chǎn)方法主要是擠出法。擠出設(shè)備可用于混合，也可用于造粒。擠出工藝主要包括擠出溫度及螺桿轉(zhuǎn)速的設(shè)置。隨配方體系的不同，電纜對(duì)應(yīng)的擠出溫度也有所不同。同一種電纜在不同擠出設(shè)備上擠出溫度也不同，主要隨擠出機(jī)螺桿結(jié)構(gòu)不同而相異。另外，擠出機(jī)機(jī)頭的選擇也對(duì)電纜有很大影響。例如，阻燃聚烯烴電纜與非阻燃聚烯烴電纜的不同之處在于前者含有阻燃劑填充，其中低煙元鹵阻燃電纜填充量甚至高達(dá)150phr以上，這就導(dǎo)致了其在熔融狀態(tài)下強(qiáng)度、拉伸比、熔體粘度與非阻燃聚烯烴電纜存在較大差異，從而要求擠出時(shí)模具的選配也有所不同。一般來說，阻燃聚烯烴電纜均適用于擠壓式(多用絕緣擠出)、半擠管式及擠管式模具(多用護(hù)套擠出)。使用擠壓式時(shí)，因聚烯烴電纜熔體粘度大使得機(jī)頭壓力增加，擠出制品壓得較密實(shí)，導(dǎo)致離模時(shí)會(huì)有所膨脹，故可選用模套內(nèi)徑尺寸比成品尺寸小5%左右；使用半擠管式及擠管式模具時(shí)，必須考慮到電纜的拉伸比。

注射法制備

注塑法經(jīng)常用于批量生產(chǎn)，在注塑過程中，泵送系統(tǒng)在全封閉狀態(tài)下將不同的組分直接泵入混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行均化，然后泵入模腔中。在高溫下，電纜在模腔中快速實(shí)現(xiàn)模塑和固化，注射僅需3~10s，模塑和固化則需要10~90s或更長的時(shí)間才能完成，具體根據(jù)注射質(zhì)量和部件的最終厚度而定。注塑的整個(gè)流程采用封閉式，可大幅度減少污染。而且由于采用一步式自動(dòng)流程，可保證部件質(zhì)量連續(xù)一致，減少差異現(xiàn)象或人為因素。同時(shí)可減少材料準(zhǔn)備所需的人力，降低注射壓力，加快周期速度，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)全自動(dòng)。

模壓法制備

模壓法需在高混機(jī)或雙輥開煉機(jī)中進(jìn)行預(yù)混(初混)，而后在雙輥開煉機(jī)上混煉成型。此方法必須在低溫下進(jìn)行，因此，運(yùn)行周期更長，消耗較多人力。

模壓通常是在平板固化機(jī)上完成，按一定的規(guī)格下料后置于壓制模具中，合模后在液壓機(jī)上按規(guī)定的工藝條件壓制，在加熱和加壓的條件下，電纜呈現(xiàn)塑性流動(dòng)充滿型腔，再經(jīng)一定時(shí)間的持續(xù)加熱后完成固化成型。

國內(nèi)核電站

核電站電纜主要采用聚乙烯作主料。如采用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物制備的核電站IE級(jí)電纜材料，該電纜具有較好的機(jī)械及加工性能、耐高溫、燃燒時(shí)不易滴落等優(yōu)點(diǎn)。利用乙烯～乙酸乙烯酯共聚物40～85%，乙丙膠和硅橡膠15%～60%，研制成一種硅烷交聯(lián)聚烯烴電纜，該技術(shù)不但使用溫度范圍可達(dá)-70～125℃，而且耐低溫性能也得到較大改善．可以承受-70℃的低溫，耐熱等級(jí)也由9O℃提高到125℃，在電纜承載能力或負(fù)載相同情況下，延長了使用壽命，電纜可用于1OkV及以下電纜作絕緣護(hù)套，特別適用于移動(dòng)式電纜或柔軟連接系統(tǒng)。王樂以乙烯一乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、有機(jī)硅(ZD)、(ATH)、(MH)、有機(jī)硅粉為原料，EVA與LLDPE按比例混合作為基體樹脂，ATH與MH按比例混合作為復(fù)合阻燃劑，并用鈦酸酯偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理，得到的多相復(fù)合體系無鹵阻燃電纜護(hù)套料具有優(yōu)異的力學(xué)性能和阻燃性。

此外，計(jì)初喜明研究了一種全新的聚醚酰亞胺工程塑料，該塑料可廣泛應(yīng)用于航海、軍事、鐵路、隧道等各領(lǐng)域的電纜，它所具有的無鹵、無毒、阻燃、耐腐蝕、優(yōu)良的耐輻射性能，更適用核電站環(huán)境，是一種理想的IE級(jí)KI類電纜的絕緣和護(hù)套。深圳市泰士特線纜已對(duì)該材料進(jìn)行了生產(chǎn)，進(jìn)一步說明該材料易加工、性能好。

耐輻照是核電站電纜的一項(xiàng)重要指標(biāo)。上海電纜研究所的孫建生等采用了3種核電站電纜進(jìn)行了輻照老化試驗(yàn)，得出材料的斷裂伸長率、抗張強(qiáng)度、硬度、體積電阻率等與輻照劑量的變化關(guān)系，并且還研究了不同輻照類型射線

對(duì)材料老化的影響，為正確選擇核電站電纜提供了依據(jù)。上海交通大學(xué)金天雄等也研究了Υ輻照對(duì)交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜水樹行為的影響，研究發(fā)現(xiàn)，在0~3000kGy的Υ輻照劑量范圍內(nèi)，隨著輻照劑量的增加，交聯(lián)聚乙烯絕緣的凝膠含量增加，羰基指數(shù)值增加，超過1500kGy的輻照劑量時(shí)，凝膠含量增加和羰基指數(shù)保持基本不變或再次降低，隨著輻照劑量增加到2000kGy，水樹枝長度增加，水樹數(shù)量(水樹密度)也增加。另外，與熱老化相比，交聯(lián)聚乙烯絕緣在Υ輻照作用后生長的水樹形狀差異性較大。

另外，專家們在對(duì)核電站用絕緣和阻燃電纜進(jìn)行研究的同時(shí)，解決了現(xiàn)有核電站電纜制造工藝復(fù)雜、成本較高，且耐長期熱老化、拉伸強(qiáng)度較差等問題。吳道虎以氯磺化聚乙烯作主體骨架材料，并用一定量的乙丙橡膠，過氧化物作硫化劑，HVA-2和TMTP作助硫化劑，作阻燃劑，硬脂酸鋅作表面處理劑，對(duì)煅燒陶土和LEE白滑粉表面進(jìn)行處理，研制的電纜護(hù)套料可滿足核電站的使用要求和IEC502的性能要求。王巧娥等采用三元乙丙橡膠、苯基硅橡膠、表面處理過的阻燃劑和其它配合劑，通過正交試驗(yàn)研究各組分對(duì)絕緣材料性能的影響，確定了耐輻照無鹵低煙阻燃絕緣材料的配方，該絕緣材料具有高阻燃性能、抗輻照性能，同時(shí)具有良好的力學(xué)性能和電絕緣性能。李月霞采用低煙無鹵阻燃聚烯烴，以、和硼酸鋅作阻燃劑，通過異向高速組合式雙階雙螺桿造粒系統(tǒng)，然后經(jīng)共混無機(jī)阻燃體系進(jìn)行熔融擠出造粒，制備出的低煙無鹵阻燃電纜，具有在著火后不延燃、低煙無鹵、無毒、無腐蝕等特性，特別適合于核電站、地下鐵道、隧道、高層建筑以及廣播電視臺(tái)等場合。