專利名稱：：一種熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用。
背景技術：
：風能作為一種無污染的可再生綠色能源，越來越受到人們的重視，近年來，風力發(fā)電在世界范圍內獲得了突飛猛進的發(fā)展。風力發(fā)電機所用的電力電纜不同于一般的電力電纜，需要耐受頻繁風向變化的扭擺性，同時需要耐受風場所在地的惡劣氣候，如耐嚴寒以及耐海水的鹽霧性等。因此，對這種風力發(fā)電用的電力電纜的基本要求是柔軟、耐扭曲、耐低溫、耐鹽霧。以往常用的軟電力電纜所采用的材料為硫化橡膠，如絕緣層采用乙丙橡膠、硅橡膠等；護套層采用氯丁橡膠、硅橡膠、氯磺化聚乙烯等。但這些材料采用通常的硫化工藝后制成的熱固性的橡皮電纜具有以下的缺點一是生產工藝繁雜、環(huán)境污染嚴重，如碳黑污染以及燃煤鍋爐釋放出的二氧化碳、二氧化硫及粉塵等；二是生產出來的電纜絕緣和護套機械強度低，不耐扭轉，致使風電用軟電力電纜耐扭轉性能差，影響了電纜的使用壽命。
發(fā)明內容本發(fā)明就是針對上述問題，提供了一種可使制成的軟電力電纜性能大大提高、制備工藝簡化的熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用。為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案，本發(fā)明所述的熱塑性橡膠的組成及重量配比為三元乙丙橡膠2080%、聚烯烴樹脂550%、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物220%、酚醛樹脂0.25%，有機過氧化物0.25%、其余為助劑。三元乙丙橡膠由乙叉降冰片烯、乙烯和丙烯組成，其中乙叉降冰片稀的重量占三元乙丙橡膠總重量的210%、丙烯的重量占三元乙丙橡膠總重量的2550%、其余為乙烯。聚烯烴樹脂為均聚聚丙烯、乙烯/丙烯共聚物或兩者的混合物。乙烯/醋酸乙烯酯共聚物中含有醋酸乙烯酯4090%。酚醛樹脂為苯酚甲醛樹脂、烷基苯酚甲醛樹脂、叔丁基苯酚甲醛樹脂、叔辛基苯酚甲醛樹脂、溴甲基烷基苯酚甲醛樹脂、溴甲基對叔丁基苯酚甲醛樹脂、溴甲基對叔辛基苯酚甲醛樹脂。過氧化物為過氧化苯甲酰，2，5-二甲基-2，5-二(過氧化苯甲酸)己烷，2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過氧基)己烷，l，l-雙(叔丁基過氧基)環(huán)己烷，過氧化二異丙苯，1，4-雙叔丁基過氧異丙基苯，2，5-二甲基-2，5-二叔丁基過氧基-3-己炔，叔丁基異丙苯基過氧化物，1，1-二叔丁基過氧基_3，3，5-三甲基環(huán)己烷。本發(fā)明所述的熱塑性橡膠可應用于風力發(fā)電用軟電力電纜上。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的熱塑性橡膠同時具有優(yōu)異的絕緣性和高強度、耐低溫扭曲性，因此可用作電纜的絕緣層也可以用作護套層，在制作電纜時，絕緣與護套可以分兩次擠出，也可以雙層一次擠出，降低了電纜加工的成本；另外，由于使用熱塑性橡膠作為原料，使廢料可以回收利用，這是傳統(tǒng)的熱固性橡皮電纜無法實現(xiàn)的，符合經濟循環(huán)型和環(huán)境友好型的方針。利用本發(fā)明的熱塑性橡膠制備軟電力電纜可以省去燃煤鍋爐蒸汽硫化，簡化了生產工藝。本發(fā)明的熱塑性橡膠可使電纜絕緣和護套的機械強度大大改善，這種橡膠兼顧了塑料強度高、橡皮彈性好的優(yōu)點，使風力發(fā)電軟電力電纜的耐扭曲性能大大提高，對比傳統(tǒng)橡皮電纜(絕緣層乙丙膠；護套層氯丁膠)的耐扭轉試驗次數(shù)常溫10000次，_40°C:2000次；利用本發(fā)明制成的新型風電軟電力電纜耐扭轉次數(shù)常溫26000次，_40°C:5000次。本發(fā)明將利用本發(fā)明的技術方案制成的軟電力電纜與現(xiàn)今最常用的軟電力電纜的性能進行了比較。表1實驗組與對比組的組成及重量配比<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2實驗組與對比組的性能比較<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>從表2可以看出，利用本發(fā)明制成的軟電力電纜的主要性能明顯優(yōu)于現(xiàn)今最常用的軟電力電纜。具體實施例方式實施例三元乙丙橡膠(4045)71.65%均聚聚丙烯(B200)9.0%乙烯/丙烯共聚物(8303)4.5%乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(800XL)7.2%叔丁基苯酚甲醛樹脂2.7%氯化亞錫0.5%過氧化二異丙苯2.2%乙烯基硅烷1.8%四(e-3，5二特丁基-4-羥基苯基)丙酸季戊四醇酯0.18%硫代二丙酸二_(十八酯)0.27%利用本發(fā)明的熱塑性橡膠制成的風力發(fā)電用軟電力電纜包括銅導體，銅導體的外部為電纜絕緣，電纜絕緣外部為電纜護套，電纜絕緣和電纜護套均利用本發(fā)明的熱塑性橡膠制成。利用本發(fā)明制備風力發(fā)電用軟電力電纜的加工工藝為1、銅導體的加工選擇0.30.5毫米的細銅線，先束絲成股線，接著在籠式絞線機上復絞成導電線芯，然后再包上一層無紡布隔離層；2、擠出絕緣在SJ-90/25塑料電纜擠出生產線上完成電纜絕緣擠出工序，使用的材料為本發(fā)明，以電纜規(guī)格為150咖2為例，每公里電纜消耗本發(fā)明117kg，將銅導體放入生產線上，牽引速度為1416m/min，擠出的絕緣厚度為2.0mm，擠出工藝溫度從入料口到機頭依次為170°C、180°C、190°C、20(rC、21(rC;3、擠出護套在SJ-120/25塑料電纜擠出生產線上完成電纜絕緣擠出工序，使用的材料為本發(fā)明，以電纜規(guī)格為150mm2為例，每公里電纜消耗本發(fā)明234kg，將第二步制得的產品放入生產線上，牽引速度為1214m/min，擠出的護套厚度為3.2mm，擠出工藝溫度從入料口到機頭依次為170°C、180°C、190°C、20(rC、21(rC;擠出護套后即可得到電纜產品。4、如果絕緣與護套雙層一次擠出，則用兩個擠塑機，一個機頭；一個螺桿負責擠出絕緣，另一個螺桿負責擠出護套，按各流道進入機頭即可實現(xiàn)一次雙層擠出工序，牽引速度為810m/min，擠出溫度與上述2、3步的擠出工藝溫度相同。權利要求一種熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用，其特征在于本發(fā)明所述的熱塑性橡膠的組成及重量配比為三元乙丙橡膠20～80％、聚烯烴樹脂5～50％、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物2～20％、酚醛樹脂0.2～5％，有機過氧化物0.2～5％、其余為助劑。2.根據(jù)權利要求1所述的一種熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用，其特征在于三元乙丙橡膠由乙叉降冰片烯、乙烯和丙烯組成，其中乙叉降冰片稀的重量占三元乙丙橡膠總重量的210%、丙烯的重量占三元乙丙橡膠總重量的2550%、其余為乙烯。3.根據(jù)權利要求1所述的一種熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用，其特征在于聚烯烴樹脂為均聚聚丙烯、乙烯/丙烯共聚物或兩者的混合物。4.根據(jù)權利要求1所述的一種熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用，其特征在于乙烯/醋酸乙烯酯共聚物中含有醋酸乙烯酯4090%。5.根據(jù)權利要求1所述的一種熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用，其特征在于酚醛樹脂為苯酚甲醛樹脂、烷基苯酚甲醛樹脂、叔丁基苯酚甲醛樹脂、叔辛基苯酚甲醛樹脂、溴甲基烷基苯酚甲醛樹脂、溴甲基對叔丁基苯酚甲醛樹脂、溴甲基對叔辛基苯酚甲醛樹脂。6.根據(jù)權利要求l所述的一種熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用，其特征在于過氧化物為過氧化苯甲酰，2，5-二甲基-2，5-二(過氧化苯甲酸)己烷，2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過氧基)己烷，l，l-雙(叔丁基過氧基)環(huán)己烷，過氧化二異丙苯，l，4_雙叔丁基過氧異丙基苯，2，5-二甲基-2，5-二叔丁基過氧基-3-己炔，叔丁基異丙苯基過氧化物，1，1-二叔丁基過氧基_3，3，5-三甲基環(huán)己烷。7.根據(jù)權利要求1所述的一種熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用，其特征在于本發(fā)明所述的熱塑性橡膠應用于風力發(fā)電用軟電力電纜上。8.根據(jù)權利要求7所述的一種熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用，其特征在于風力發(fā)電用軟電力電纜包括銅導體，銅導體的外部為電纜絕緣，電纜絕緣外部為電纜護套，電纜絕緣和電纜護套均利用本發(fā)明的熱塑性橡膠制成。全文摘要一種熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用涉及一種熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用。本發(fā)明提供了一種可使制成的軟電力電纜性能大大提高、制備工藝簡化的熱塑性橡膠在風力發(fā)電用軟電力電纜上的應用。本發(fā)明所述的熱塑性橡膠的組成及重量配比為三元乙丙橡膠20～80％、聚烯烴樹脂5～50％、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物2～20％、酚醛樹脂0.2～5％，有機過氧化物0.2～5％、其余為助劑；本發(fā)明所述的熱塑性橡膠應用于風力發(fā)電用軟電力電纜上。文檔編號C08L31/04GK101792557SQ20101011274公開日2010年8月4日申請日期2010年2月24日優(yōu)先權日2010年2月24日發(fā)明者于智華,于洪才,邵毅申請人:沈陽軍航電源科技有限公司;大連科盟新材料有限公司