專利名稱：海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電纜，特別涉及一種海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠。本發(fā)明還涉及一種海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠的制造方法。
背景技術：
伴隨著大功率中壓電氣設備在船舶和海洋工程上的應用，船用中壓電力電纜越來越多地被采用。隨著電氣安全的要求提高，普通阻燃電纜已無法滿足使用要求，在防火條件要求較高的場所迫切要求有與之配套的耐火中壓電纜。目前市場上要么利用普通阻燃電纜替代，要么采用陸用中壓電纜替代，但這二者對于海洋工程和船舶均存在不適宜性。同時由于船舶空間相對狹小，一般的中壓電力電纜采用交聯(lián)聚乙烯絕緣，其材質較硬，無法滿足船舶對電纜柔韌性的要求。

發(fā)明內容
本發(fā)明的首要目的在于，克服現(xiàn)有技術中存在的問題，提供一種海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠，機械性能優(yōu)越，絕緣可靠，而且耐腐蝕、耐老化。為解決以上技術問題，本發(fā)明所提供的一種海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，乙丙橡膠對70 :16份；乙丙橡膠4044 :7 8 份；石蠟油1. 0 1. 5份；微晶石蠟1. 0 1. 5份；白炭黑1 2份；超細滑石粉15 20份；改性煅燒陶土 12 16份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 2 0. 4份；2-硫醇基苯并咪唑0. 4 0. 6份；2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體0. 4 0. 6份；過氧化二異丙苯0. 8 1. 4份。相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明取得了以下有益效果該絕緣橡膠的絕緣電阻能夠達到 2800 M Ω .km以上，斷裂伸長率彡330%，抗拉強度大于7. 5ΜΡ ，機械性能優(yōu)越，耐老化，耐腐蝕，能夠滿足海洋工程用耐火中壓電力電纜的使用要求。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下乙丙橡膠 2470 16份；乙丙橡膠4044 7份；石蠟油1. 0份；微晶石蠟1. 0份；白炭黑1份；超細滑石粉15份；改性煅燒陶土 12份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 2份；2-硫醇基苯并咪唑0. 4 份；2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體0. 4份；過氧化二異丙苯0. 8份。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下乙丙橡膠 2470 16份；乙丙橡膠4044 8份；石蠟油1. 5份；微晶石蠟1. 5份；白炭黑2份；超細滑石粉20份；改性煅燒陶土 16份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 4份；2-硫醇基苯并咪唑0. 6 份；2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體0. 6份；過氧化二異丙苯1. 4份。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下乙丙橡膠 2470 16份；乙丙橡膠4044 :7. 5份；石蠟油1. 2份；微晶石蠟1. 3份；白炭黑1. 5份；超細滑石粉18份；改性煅燒陶土 14份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 3份；2-硫醇基苯并咪唑 0.5份；2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體0. 5份；過氧化二異丙苯1. 1份。本發(fā)明的另一個目的在于，提供一種海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠的制造方法，該方法制造而成的絕緣橡膠，機械性能優(yōu)越，絕緣可靠，而且耐腐蝕、耐老化。為解決以上技術問題，本發(fā)明所提供的海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠的制造方法，所述絕緣橡膠的制備方法如下(1)按以下組分及重量含量準備原料，乙丙橡膠 2470 16份；乙丙橡膠4044 :7 8份；石蠟油1. 0 1. 5份；微晶石蠟1. 0 1. 5份；白炭黑1 2份；超細滑石粉15 20份；改性煅燒陶土 12 16份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 2 0. 4份；2-硫醇基苯并咪唑0. 4 0. 6份；2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體0. 4 0. 6份；過氧化二異丙苯0. 8 1. 4份；(2)先將乙丙橡膠M70與乙丙橡膠 4044混煉均勻，然后依次加入石蠟油、微晶石蠟、白炭黑、超細滑石粉、改性煅燒陶土在密煉機上混煉3 5分鐘；再加入乙烯基三甲氧基硅烷混煉1. 5 2分鐘，混煉均勻后下料，上三輥開煉機打四次三角包后，采用20目+40目+60目三層濾網(wǎng)濾橡；濾橡出片后上密煉機， 加入2-硫醇基苯并咪唑、2，2，4_三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體和過氧化二異丙苯且混合均勻，然后在開煉機上打十次三角包出片，出片后再停放至少6小時。相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明制造而成的電纜取得了以下有益效果該方法制造而成的絕緣橡膠，其絕緣電阻能夠達到觀00 ΜΩ · km以上，斷裂伸長率彡330%，抗拉強度大于 7. 5MPa,機械性能優(yōu)越，耐老化，耐腐蝕，能夠滿足海洋工程用耐火中壓電力電纜的使用要求。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下乙丙橡膠 2470 16份；乙丙橡膠4044 7份；石蠟油1. 0份；微晶石蠟1. 0份；白炭黑1份；超細滑石粉15份；改性煅燒陶土 12份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 2份；2-硫醇基苯并咪唑0. 4 份；2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體0. 4份；過氧化二異丙苯0. 8份。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下乙丙橡膠 2470 16份；乙丙橡膠4044 8份；石蠟油1. 5份；微晶石蠟1. 5份；白炭黑2份；超細滑石粉20份；改性煅燒陶土 16份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 4份；2-硫醇基苯并咪唑0. 6 份；2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體0. 6份；過氧化二異丙苯1. 4份。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下乙丙橡膠 2470 16份；乙丙橡膠4044 :7. 5份；石蠟油1. 2份；微晶石蠟1. 3份；白炭黑1. 5份；超細滑石粉18份；改性煅燒陶土 14份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 3份；2-硫醇基苯并咪唑 0.5份；2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體0. 5份；過氧化二異丙苯1. 1份。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠擠出時，擠橡機工藝參數(shù)為機頭溫度 750C 士5°C ；機身一區(qū)溫度68°C 士5°C ；機身二區(qū)溫度70°C 士5°C ；擠橡機的螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出后在0. 8 1. OMPa的壓力下進行硫化。
具體實施例方式實施例一
絕緣橡膠的制備步驟如下
(1)按以下組分及重量含量準備原料乙丙橡膠對70 :16份；乙丙橡膠4044 :7份；石
5蠟油1.0份；微晶石蠟1.0份；白炭黑1份；超細滑石粉15份；改性煅燒陶土 12份；乙烯基三甲氧基硅烷(偶聯(lián)劑A-171) :0. 2份；2-硫醇基苯并咪唑(防老劑MB) :0.4份；2，2， 4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體(防老劑RD) :0. 4份；過氧化二異丙苯(硫化劑DCP)
0.8份。(2)先將乙丙橡膠M70與乙丙橡膠4044混煉均勻，然后依次加入石蠟油、微晶石蠟、白炭黑、超細滑石粉、改性煅燒陶土在密煉機上混煉3分鐘；再加入乙烯基三甲氧基硅烷混煉1. 5分鐘，混煉均勻后下料，上三輥開煉機打四次三角包后，采用20目+40目+60目三層濾網(wǎng)濾橡；濾橡出片后上密煉機，加入2-硫醇基苯并咪唑、2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體和過氧化二異丙苯且混合均勻，然后在開煉機上打十次三角包出片，出片后再停放6小時。擠絕緣橡膠時擠橡機工藝參數(shù)為機頭溫度75°C 士 5°C ；機身一區(qū)溫度 680C 士5°C;機身二區(qū)溫度70°C 士5°C;擠橡機的螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出后在0.8MPa 的壓力下進行硫化。實施例二
絕緣橡膠的制備步驟如下
(1)按以下組分及重量含量準備原料乙丙橡膠對70 :16份；乙丙橡膠4044 :8份；石蠟油1. 5份；微晶石蠟1. 5份；白炭黑2份；超細滑石粉20份；改性煅燒陶土 16份；乙烯基三甲氧基硅烷(偶聯(lián)劑A-171) :0. 4份；2-硫醇基苯并咪唑(防老劑MB) :0.6份；2，2， 4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體(防老劑RD) :0. 6份；過氧化二異丙苯(硫化劑DCP) 1.4 份。(2)先將乙丙橡膠M70與乙丙橡膠4044混煉均勻，然后依次加入石蠟油、微晶石蠟、白炭黑、超細滑石粉、改性煅燒陶土在密煉機上混煉5分鐘；再加入乙烯基三甲氧基硅烷混煉2分鐘，混煉均勻后下料，上三輥開煉機打四次三角包后，采用20目+40目+60目三層濾網(wǎng)濾橡；濾橡出片后上密煉機，加入2-硫醇基苯并咪唑、2，2，4_三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體和過氧化二異丙苯且混合均勻，然后在開煉機上打十次三角包出片，出片后再停放8小時。擠絕緣橡膠時擠橡機工藝參數(shù)為機頭溫度75°C 士 5°C ；機身一區(qū)溫度 680C 士5°C ；機身二區(qū)溫度70°C 士5°C ；擠橡機的螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出后在0. 8
1.OMPa的壓力下進行硫化。實施例三
絕緣橡膠的制備步驟如下
(1)按以下組分及重量含量準備原料
乙丙橡膠M70 16份；乙丙橡膠4044 :7. 5份；石蠟油1. 2份；微晶石蠟1. 3份；白炭黑1. 5份；超細滑石粉18份；改性煅燒陶土 14份；乙烯基三甲氧基硅烷(偶聯(lián)劑A-171): 0.3份；2-硫醇基苯并咪唑(防老劑MB) :0. 5份；2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體 (防老劑RD) 0. 5份；過氧化二異丙苯(硫化劑DCP) 1. 1份。(2)先將乙丙橡膠M70與乙丙橡膠4044混煉均勻，然后依次加入石蠟油、微晶石蠟、白炭黑、超細滑石粉、改性煅燒陶土在密煉機上混煉4分鐘；再加入乙烯基三甲氧基硅烷混煉1. 8分鐘，混煉均勻后下料，上三輥開煉機打四次三角包后，采用20目+40目+60目三層濾網(wǎng)濾橡；濾橡出片后上密煉機，加入2-硫醇基苯并咪唑、2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體和過氧化二異丙苯且混合均勻，然后在開煉機上打十次三角包出片，出片后再停放7小時。擠絕緣橡膠時擠橡機工藝參數(shù)為機頭溫度75°C 士 5°C ；機身一區(qū)溫度 680C 士5°C;機身二區(qū)溫度70°C 士5°C;擠橡機的螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出后在0.9MPa 的壓力下進行硫化。對實施例一至實施例三中絕緣橡膠老化前機械性能測試結果如表1 表權利要求
1.一種海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，乙丙橡膠M70 16份；乙丙橡膠4044 :7 8份；石蠟油1. 0 1. 5份； 微晶石蠟1. 0 1. 5份；白炭黑1 2份；超細滑石粉15 20份；改性煅燒陶土 12 16份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 2 0. 4份；2-硫醇基苯并咪唑0. 4 0. 6份；2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體0. 4 0. 6份；過氧化二異丙苯0. 8 1. 4份。
2.根據(jù)權利要求1所述的海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，乙丙橡膠M70 :16份；乙丙橡膠4044 7份；石蠟油 1. O份；微晶石蠟1. 0份；白炭黑1份；超細滑石粉15份；改性煅燒陶土 12份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 2份；2-硫醇基苯并咪唑0. 4份；2，2，4-三甲基_1，2_ 二氫化喹啉聚合體0. 4份；過氧化二異丙苯0. 8份。
3.根據(jù)權利要求1所述的海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，乙丙橡膠M70 :16份；乙丙橡膠4044 8份；石蠟油 1. 5份；微晶石蠟1. 5份；白炭黑2份；超細滑石粉20份；改性煅燒陶土 16份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 4份；2-硫醇基苯并咪唑0. 6份；2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體0. 6份；過氧化二異丙苯1. 4份。
4.根據(jù)權利要求1所述的海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，乙丙橡膠對70 :16份；乙丙橡膠4044 :7. 5份；石蠟油 1. 2份；微晶石蠟1. 3份；白炭黑1. 5份；超細滑石粉18份；改性煅燒陶土 14份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 3份；2-硫醇基苯并咪唑0. 5份；2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體0. 5份；過氧化二異丙苯1. 1份。
5.一種海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠的制造方法，其特征是，所述絕緣橡膠的制備方法如下(1)按以下組分及重量含量準備原料，乙丙橡膠M70 16份；乙丙橡膠 4044 :7 8份；石蠟油1. 0 1. 5份；微晶石蠟1. 0 1. 5份；白炭黑1 2份；超細滑石粉15 20份；改性煅燒陶土 12 16份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 2 0.4份；2-硫醇基苯并咪唑0. 4 0.6份；2，2，4_三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體0. 4 0. 6份；過氧化二異丙苯0. 8 1. 4份；(2)先將乙丙橡膠M70與乙丙橡膠4044混煉均勻，然后依次加入石蠟油、微晶石蠟、白炭黑、超細滑石粉、改性煅燒陶土在密煉機上混煉3 5分鐘；再加入乙烯基三甲氧基硅烷混煉1. 5 2分鐘，混煉均勻后下料，上三輥開煉機打四次三角包后，采用20目+40目+60目三層濾網(wǎng)濾橡；濾橡出片后上密煉機，加入2-硫醇基苯并咪唑、 2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體和過氧化二異丙苯且混合均勻，然后在開煉機上打十次三角包出片，出片后再停放至少6小時。
6.根據(jù)權利要求5所述的海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠的制造方法，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，乙丙橡膠對70 :16份；乙丙橡膠4044 :7份； 石蠟油1. 0份；微晶石蠟1. 0份；白炭黑1份；超細滑石粉15份；改性煅燒陶土 12份； 乙烯基三甲氧基硅烷0. 2份；2-硫醇基苯并咪唑0. 4份；2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體0. 4份；過氧化二異丙苯0. 8份。
7.根據(jù)權利要求5所述的海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠的制造方法，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，乙丙橡膠對70 :16份；乙丙橡膠4044 :8份； 石蠟油1. 5份；微晶石蠟1. 5份；白炭黑2份；超細滑石粉20份；改性煅燒陶土 16份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 4份；2-硫醇基苯并咪唑0. 6份；2，2，4-三甲基_1，2_ 二氫化喹啉聚合體0. 6份；過氧化二異丙苯1. 4份。
8.根據(jù)權利要求5所述的海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠的制造方法，其特征是，所述絕緣橡膠的原料組分及重量含量如下，乙丙橡膠M70 16份；乙丙橡膠4044 7. 5 份；石蠟油1. 2份；微晶石蠟1. 3份；白炭黑1. 5份；超細滑石粉18份；改性煅燒陶土 14份；乙烯基三甲氧基硅烷0. 3份；2-硫醇基苯并咪唑0. 5份；2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體0. 5份；過氧化二異丙苯1. 1份。
9.根據(jù)權利要求5至8中任一項所述的海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠的制造方法，其特征是，所述絕緣橡膠擠出時，擠橡機工藝參數(shù)為機頭溫度75°C 士5°C ；機身一區(qū)溫度68°C 士5°C ；機身二區(qū)溫度70°C 士5°C ；擠橡機的螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出后在0. 8 1. OMPa的壓力下進行硫化。
全文摘要
本發(fā)明公開了電纜領域的一種海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠及其制造方法，原料為乙丙橡膠247016份；乙丙橡膠40447～8份；石蠟油1.0～1.5份；微晶石蠟1.0～1.5份；白炭黑1～2份；超細滑石粉15～20份；改性煅燒陶土12～16份；偶聯(lián)劑A-1710.2～0.4份；防老劑MB0.4～0.6份；防老劑RD0.4～0.6份；硫化劑DCP0.8～1.4份；先將乙丙橡膠混煉均勻后依次加入石蠟油、微晶石蠟、白炭黑、超細滑石粉、改性煅燒陶土混煉均勻；再加入偶聯(lián)劑混煉均勻后打三角包、濾橡；再加入防老劑和硫化劑DCP混合均勻，最后打三角包出片。該絕緣橡膠的絕緣電阻能夠達到2800MΩ·km以上，斷裂伸長率≥330%，機械性能優(yōu)越，耐老化，耐腐蝕，能夠滿足海洋工程用耐火中壓電力電纜的使用要求。
文檔編號C08K5/3447GK102504421SQ20111038963
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月30日 優(yōu)先權日2011年11月30日
發(fā)明者李永江, 陸云春 申請人:江蘇遠洋東澤電纜股份有限公司