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一種高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料及其制備方法與流程

文檔序號:11271161閱讀:440來源:國知局

本發(fā)明涉及電纜料技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料及其制備方法。



背景技術(shù):

海底電纜是用絕緣材料包裹的電纜,鋪設(shè)在海底,用于電信傳輸。海底電纜分海底通信電纜和海底電力電纜?,F(xiàn)代的海底電纜都是使用光纖作為材料,傳輸電話和互聯(lián)網(wǎng)信號。同陸地電纜相比,海底電纜有很多優(yōu)越性:一是鋪設(shè)不需要挖坑道或用支架支撐,因而投資少,建設(shè)速度快;二是除了登陸地段以外,電纜大多在一定測試的海底,不受風(fēng)浪等自然環(huán)境的破壞和人類生產(chǎn)活動(dòng)的干擾,所以,電纜安全穩(wěn)定,抗干擾能力強(qiáng),保密性能好。但由于海底電纜鋪設(shè)在海底,鋪設(shè)環(huán)境復(fù)雜,需要長期承受較大的壓力,容易出現(xiàn)老化,因此海底電纜的強(qiáng)度及耐壓性能極為重要。隨著時(shí)代的發(fā)展,現(xiàn)有的海底電纜的強(qiáng)度及耐壓性能已經(jīng)逐漸無法滿足市場的需求。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料及其制備方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:

一種高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料,由以下按照重量份的原料制成:三元乙丙橡膠85-90份、丁腈橡膠17-20份、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物12-15份、硬脂酸丁酯3-5份、硬脂酸鋇1-2份、聚磷酸銨6-9份、乙撐雙硬脂酸胺2-3份、有機(jī)銻穩(wěn)定劑2-5份、氣相白炭黑3-4份、三甘醇二異辛酸酯3-5份、抗氧劑dltp1-2份、硼酸鋅3-4份、三氧化鉬2-3份、麥飯石4-7份、凹凸棒土8-10份。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:由以下按照重量份的原料制成:三元乙丙橡膠86-89份、丁腈橡膠18-19份、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物13-14份、硬脂酸丁酯3.4-4.7份、硬脂酸鋇1.3-1.8份、聚磷酸銨7-8份、乙撐雙硬脂酸胺2.4-2.7份、有機(jī)銻穩(wěn)定劑3-4份、氣相白炭黑3.1-3.8份、三甘醇二異辛酸酯3.5-4.5份、抗氧劑dltp1.3-1.7份、硼酸鋅3.4-3.7份、三氧化鉬2.2-2.8份、麥飯石5-6份、凹凸棒土8.5-9.5份。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:由以下按照重量份的原料制成:三元乙丙橡膠87份、丁腈橡膠19份、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物13份、硬脂酸丁酯3.9份、硬脂酸鋇1.6份、聚磷酸銨7.5份、乙撐雙硬脂酸胺2.6份、有機(jī)銻穩(wěn)定劑3.5份、氣相白炭黑3.3份、三甘醇二異辛酸酯4份、抗氧劑dltp1.5份、硼酸鋅3.6份、三氧化鉬2.4份、麥飯石5.5份、凹凸棒土9份。

所述高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料的制備方法,步驟如下:

1)稱取三氧化鉬、麥飯石和凹凸棒土,粉碎,過80-100目篩,合并,在620-650℃下煅燒處理2-3h,獲得煅燒料;

2)向煅燒料中加入其總質(zhì)量80-90%的水,球磨混合3-5h,獲得漿料;

3)向漿料中加入20%硫酸溶液調(diào)節(jié)ph為4-4.2,攪拌混合均勻后,靜置45-50min,然后加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph為7-7.5,靜置15-20min,過濾,將濾餅烘干,粉碎,獲得添加劑粉末;

4)稱取三元乙丙橡膠、丁腈橡膠、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物、硬脂酸丁酯、硬脂酸鋇、聚磷酸銨、乙撐雙硬脂酸胺、氣相白炭黑和三甘醇二異辛酸酯,投入至捏合機(jī)中,在162-170℃下捏合處理3-5min,然后加入有機(jī)銻穩(wěn)定劑、抗氧劑dltp、硼酸鋅和添加劑粉末,在140-145℃下捏合處理3-5min,獲得混合料;

5)將混合料投入到雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,即可。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:步驟3)中,所述氫氧化鈉溶液的濃度為50%。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:

本發(fā)明制備的海底電纜料,具有良好的強(qiáng)度和優(yōu)異的耐壓性能,能滿足海底復(fù)雜環(huán)境的使用要求,延長海底電纜的使用壽命,從而降低了海底電纜的維護(hù)成本,具有重要的市場價(jià)值和社會價(jià)值。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。

實(shí)施例1

一種高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料,由以下按照重量份的原料制成:三元乙丙橡膠85份、丁腈橡膠17份、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物12份、硬脂酸丁酯3份、硬脂酸鋇1份、聚磷酸銨6份、乙撐雙硬脂酸胺2份、有機(jī)銻穩(wěn)定劑2份、氣相白炭黑3份、三甘醇二異辛酸酯3份、抗氧劑dltp1份、硼酸鋅3份、三氧化鉬2份、麥飯石4份、凹凸棒土8份。

本實(shí)施例中,所述高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料的制備方法,步驟如下:

1)稱取三氧化鉬、麥飯石和凹凸棒土,粉碎,過80目篩,合并,在620℃下煅燒處理2h,獲得煅燒料;

2)向煅燒料中加入其總質(zhì)量80%的水,球磨混合3h,獲得漿料;

3)向漿料中加入20%硫酸溶液調(diào)節(jié)ph為4,攪拌混合均勻后,靜置45min,然后加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph為7,靜置15min,過濾,將濾餅烘干,粉碎,獲得添加劑粉末,其中,所述氫氧化鈉溶液的濃度為50%;

4)稱取三元乙丙橡膠、丁腈橡膠、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物、硬脂酸丁酯、硬脂酸鋇、聚磷酸銨、乙撐雙硬脂酸胺、氣相白炭黑和三甘醇二異辛酸酯,投入至捏合機(jī)中,在162℃下捏合處理3min,然后加入有機(jī)銻穩(wěn)定劑、抗氧劑dltp、硼酸鋅和添加劑粉末,在140℃下捏合處理3min,獲得混合料;

5)將混合料投入到雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,即可。

實(shí)施例2

一種高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料,由以下按照重量份的原料制成:三元乙丙橡膠86份、丁腈橡膠18份、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物13份、硬脂酸丁酯4.7份、硬脂酸鋇1.8份、聚磷酸銨8份、乙撐雙硬脂酸胺2.4份、有機(jī)銻穩(wěn)定劑3份、氣相白炭黑3.1份、三甘醇二異辛酸酯4.5份、抗氧劑dltp1.7份、硼酸鋅3.7份、三氧化鉬2.2份、麥飯石5份、凹凸棒土9.5份。

本實(shí)施例中,所述高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料的制備方法,步驟如下:

1)稱取三氧化鉬、麥飯石和凹凸棒土,粉碎,過80目篩,合并,在630℃下煅燒處理2.5h,獲得煅燒料;

2)向煅燒料中加入其總質(zhì)量82%的水,球磨混合3.5h,獲得漿料;

3)向漿料中加入20%硫酸溶液調(diào)節(jié)ph為4,攪拌混合均勻后,靜置46min,然后加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph為7.2,靜置17min,過濾,將濾餅烘干,粉碎,獲得添加劑粉末,其中,所述氫氧化鈉溶液的濃度為50%;

4)稱取三元乙丙橡膠、丁腈橡膠、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物、硬脂酸丁酯、硬脂酸鋇、聚磷酸銨、乙撐雙硬脂酸胺、氣相白炭黑和三甘醇二異辛酸酯,投入至捏合機(jī)中,在165℃下捏合處理3.5min,然后加入有機(jī)銻穩(wěn)定劑、抗氧劑dltp、硼酸鋅和添加劑粉末,在141℃下捏合處理3.5min,獲得混合料;

5)將混合料投入到雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,即可。

實(shí)施例3

一種高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料,由以下按照重量份的原料制成:三元乙丙橡膠87份、丁腈橡膠19份、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物13份、硬脂酸丁酯3.9份、硬脂酸鋇1.6份、聚磷酸銨7.5份、乙撐雙硬脂酸胺2.6份、有機(jī)銻穩(wěn)定劑3.5份、氣相白炭黑3.3份、三甘醇二異辛酸酯4份、抗氧劑dltp1.5份、硼酸鋅3.6份、三氧化鉬2.4份、麥飯石5.5份、凹凸棒土9份。

本實(shí)施例中,所述高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料的制備方法,步驟如下:

1)稱取三氧化鉬、麥飯石和凹凸棒土,粉碎,過90目篩,合并,在635℃下煅燒處理2.5h,獲得煅燒料;

2)向煅燒料中加入其總質(zhì)量85%的水,球磨混合4h,獲得漿料;

3)向漿料中加入20%硫酸溶液調(diào)節(jié)ph為4.1,攪拌混合均勻后,靜置48min,然后加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph為7.2,靜置18min,過濾,將濾餅烘干,粉碎,獲得添加劑粉末,其中,所述氫氧化鈉溶液的濃度為50%;

4)稱取三元乙丙橡膠、丁腈橡膠、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物、硬脂酸丁酯、硬脂酸鋇、聚磷酸銨、乙撐雙硬脂酸胺、氣相白炭黑和三甘醇二異辛酸酯,投入至捏合機(jī)中,在167℃下捏合處理4min,然后加入有機(jī)銻穩(wěn)定劑、抗氧劑dltp、硼酸鋅和添加劑粉末,在143℃下捏合處理4min,獲得混合料;

5)將混合料投入到雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,即可。

實(shí)施例4

一種高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料,由以下按照重量份的原料制成:三元乙丙橡膠89份、丁腈橡膠19份、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物14份、硬脂酸丁酯3.4份、硬脂酸鋇1.3份、聚磷酸銨7份、乙撐雙硬脂酸胺2.7份、有機(jī)銻穩(wěn)定劑4份、氣相白炭黑3.8份、三甘醇二異辛酸酯3.5份、抗氧劑dltp1.3份、硼酸鋅3.4份、三氧化鉬2.8份、麥飯石6份、凹凸棒土8.5份。

本實(shí)施例中,所述高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料的制備方法,步驟如下:

1)稱取三氧化鉬、麥飯石和凹凸棒土,粉碎,過90目篩,合并,在640℃下煅燒處理3h,獲得煅燒料;

2)向煅燒料中加入其總質(zhì)量87%的水,球磨混合4.5h,獲得漿料;

3)向漿料中加入20%硫酸溶液調(diào)節(jié)ph為4.2,攪拌混合均勻后,靜置48min,然后加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph為7.3,靜置18min,過濾,將濾餅烘干,粉碎,獲得添加劑粉末,其中,所述氫氧化鈉溶液的濃度為50%;

4)稱取三元乙丙橡膠、丁腈橡膠、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物、硬脂酸丁酯、硬脂酸鋇、聚磷酸銨、乙撐雙硬脂酸胺、氣相白炭黑和三甘醇二異辛酸酯,投入至捏合機(jī)中,在170℃下捏合處理5min,然后加入有機(jī)銻穩(wěn)定劑、抗氧劑dltp、硼酸鋅和添加劑粉末,在143℃下捏合處理4min,獲得混合料;

5)將混合料投入到雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,即可。

實(shí)施例5

一種高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料,由以下按照重量份的原料制成:三元乙丙橡膠90份、丁腈橡膠20份、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物15份、硬脂酸丁酯5份、硬脂酸鋇2份、聚磷酸銨9份、乙撐雙硬脂酸胺3份、有機(jī)銻穩(wěn)定劑5份、氣相白炭黑4份、三甘醇二異辛酸酯5份、抗氧劑dltp2份、硼酸鋅4份、三氧化鉬3份、麥飯石7份、凹凸棒土10份。

本實(shí)施例中,所述高強(qiáng)度且耐壓的海底電纜料的制備方法,步驟如下:

1)稱取三氧化鉬、麥飯石和凹凸棒土,粉碎,過100目篩,合并,在650℃下煅燒處理3h,獲得煅燒料;

2)向煅燒料中加入其總質(zhì)量90%的水,球磨混合5h,獲得漿料;

3)向漿料中加入20%硫酸溶液調(diào)節(jié)ph為4.2,攪拌混合均勻后,靜置50min,然后加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph為7.5,靜置20min,過濾,將濾餅烘干,粉碎,獲得添加劑粉末,其中,所述氫氧化鈉溶液的濃度為50%;

4)稱取三元乙丙橡膠、丁腈橡膠、馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙酯共聚物、硬脂酸丁酯、硬脂酸鋇、聚磷酸銨、乙撐雙硬脂酸胺、氣相白炭黑和三甘醇二異辛酸酯,投入至捏合機(jī)中,在170℃下捏合處理5min,然后加入有機(jī)銻穩(wěn)定劑、抗氧劑dltp、硼酸鋅和添加劑粉末,在145℃下捏合處理5min,獲得混合料;

5)將混合料投入到雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,即可。

對本發(fā)明實(shí)施例1-5所制備的電纜料進(jìn)行性能測試,所獲得的測試結(jié)果如下。

表1測試統(tǒng)計(jì)表

注:拉伸強(qiáng)度變化率和斷裂伸長率變化率,均為通過空氣烘箱老化試驗(yàn)(100℃×168h)后的拉伸強(qiáng)度變化率和斷裂伸長率變化率。壓痕深度為高溫壓力試驗(yàn)(80℃×6h)所獲得的壓痕深度。

從上表可以看出本發(fā)明制備的海底電纜料,具有良好的強(qiáng)度和優(yōu)異的耐壓性能,能滿足海底復(fù)雜環(huán)境的使用要求,延長海底電纜的使用壽命,從而降低了海底電纜的維護(hù)成本,具有重要的市場價(jià)值和社會價(jià)值。

上面對本發(fā)明的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。

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