專利名稱：海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合電纜，特別涉及一種海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜。本發(fā)明還涉及一種海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜的制造方法。
背景技術(shù)：
伴隨著陸用風(fēng)電利用的成熟，國家開始推進(jìn)海洋風(fēng)電利用，但目前尚無能夠完全滿足海洋風(fēng)電使用工況專用于海洋風(fēng)電用電纜與之配套，而多是將原用于陸用風(fēng)電的電纜配套用于海洋風(fēng)電，或采用具備海洋風(fēng)電用電纜所需的某種性能的電纜。但陸用風(fēng)電用電纜性能并未考慮海洋風(fēng)電的特殊環(huán)境，尤其是不具備長期經(jīng)受海洋多鹽、酸、堿腐蝕、油污腐蝕以及耐海水潮濕浸潰性能。在海風(fēng)發(fā)電扭轉(zhuǎn)時很容易發(fā)生故障，縮短使用壽命，造成工程成本增長甚至擱置。授權(quán)公告號為CN 201725624U的實用新型專利公開了一種海上風(fēng)力發(fā)電設(shè)備專用動力電纜，該電纜采用105°C輻照交聯(lián)型乙丙橡膠絕緣，具備耐鹽霧性能，但輻照交聯(lián)乙丙橡膠材質(zhì)很硬，不利于風(fēng)電要求的柔軟性能，同時其不具備海洋風(fēng)電用電纜需要耐長期經(jīng)受海風(fēng)海水潮濕浸透性能，容易造成絕緣受潮降低絕緣電阻引發(fā)使用安全隱患，降低電纜使用壽命。授權(quán)公告號為CN 201904120U的實用新型專利公開了一種用于海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的柔性電纜，該電纜成纜采用聚丙烯繩填充，導(dǎo)體外設(shè)有內(nèi)屏蔽層和外屏蔽層，外屏蔽外設(shè)有銅絲編織，聚丙烯繩填充材料 有很大的變形性和結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性，填充做不到密實，護(hù)套與線芯之間存有縫隙，電纜在扭轉(zhuǎn)時電纜線芯不固定，會發(fā)生徑向位移造成局部鼓包，甚至護(hù)套破損，發(fā)生海水浸透，造成使用事故。同時設(shè)置的內(nèi)屏蔽層、外屏蔽層和銅絲編織使得電纜外徑很大，且金屬編織會降低電纜彎曲扭轉(zhuǎn)性能。公開號為CN 101531781A的發(fā)明專利公開了一種風(fēng)力發(fā)電電纜用護(hù)套橡膠，由氯丁橡膠和順丁橡膠和其他原料混煉而成，在_50°C時不會明顯的失去柔軟性、彈性和產(chǎn)生開裂，但其不具備耐海水鹽霧腐蝕以及耐海水潮濕浸潰性能，不適于海洋風(fēng)電環(huán)境。公開號為CN101838424A的發(fā)明專利公開了一種耐扭曲風(fēng)力發(fā)電電纜護(hù)套材料及電纜，護(hù)套采用氯化聚乙烯為原膠基材，具備耐低溫_60°C抗扭曲性能，但不具備耐海水鹽、酸、堿腐蝕以及耐海水潮濕浸潰性能，不適于海洋風(fēng)電環(huán)境；同時該電纜絕緣和護(hù)套雙層共擠，不利于施工安裝時電纜端頭絕緣和護(hù)套的分離。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜，生產(chǎn)工藝簡單、成本較低、外徑小、重量輕、柔軟易彎曲、便于施工安裝，具備耐扭轉(zhuǎn)、耐海水鹽霧腐蝕以及耐海水潮濕浸潰性能。為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所提供的一種海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜，電力電纜絞合銅導(dǎo)體外周擠包有電力電纜絕緣層構(gòu)成電力電纜絕緣線芯，多根所述電力電纜絕緣線芯相互絞合構(gòu)成電力電纜纜芯；控制電纜絞合銅導(dǎo)體外周擠包有控制電纜絕緣層構(gòu)成控制電纜絕緣線芯，多根所述控制電纜絕緣線芯相互絞合構(gòu)成控制電纜纜芯，所述控制電纜纜芯的外周繞包有控制電纜銅箔屏蔽層，所述控制電纜銅箔屏蔽層的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有控制電纜引流線，所述控制電纜引流線貫穿控制電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；儀表電纜絞合銅導(dǎo)體外周擠包有儀表電纜絕緣層構(gòu)成儀表電纜絕緣線芯，所述儀表電纜絕緣線芯兩兩絞合形成對絞線對，所述對絞線對的縫隙填充有阻燃非吸濕性纖維填芯，各所述對絞線對采用各不相同的絞合節(jié)距，多組所述對絞線對相互絞合構(gòu)成儀表電纜纜芯，所述儀表電纜纜芯的外周繞包有儀表電纜銅箔屏蔽層，所述儀表電纜銅箔屏蔽層的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有儀表電纜引流線，所述儀表電纜引流線貫穿儀表電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；所述電力電纜絕緣層、控制電纜絕緣層及儀表電纜絕緣層均采用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層；所述電力電纜纜芯、控制電纜纜芯和儀表電纜纜芯相互絞合構(gòu)成復(fù)合纜芯，所述復(fù)合纜芯的外周包裹有低強(qiáng)度無紡布縱包層，所述低強(qiáng)度無紡布縱包層的外周擠包有護(hù)套。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明取得了以下有益效果:本發(fā)明的電纜采用低強(qiáng)度無紡布縱包層，縱包的特點只能是將一定寬度的無紡布分割成若干段，沿復(fù)合電纜纜芯軸線方向一段接一段包裹，低強(qiáng)度無紡布縱包層在圓周方向的張力非常小，擠包護(hù)套時很容易將低強(qiáng)度無紡布縱包層壓在復(fù)合電纜絕緣線芯外表面，即低強(qiáng)度無紡布縱包層的形狀完全與復(fù)合電纜絕緣線芯的外形相吻合，消除了低強(qiáng)度無紡布縱包層與復(fù)合電纜絕緣線芯之間的空隙，便于燃燒條件下阻止火焰向內(nèi)部的綿延傳遞，并可增強(qiáng)抵御潮氣的浸潰；同時低強(qiáng)度無紡布縱包層可以確保護(hù)套與復(fù)合電纜絕緣線芯之間不粘連，便于施工過程剝除護(hù)套時不傷害復(fù)合電纜絕緣線芯。作為本發(fā)明的優(yōu)選方 案，所述低強(qiáng)度無紡布縱包層的厚度為0.05、.1mm，沿復(fù)合電纜纜芯軸線方向依次搭接縱包，每段所述低強(qiáng)度無紡布縱包層的寬度為復(fù)合電纜纜芯直徑的3.5^3.8倍。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:5^7份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5^0.7份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.3 0.5份；防焦劑N, N，-間苯撐雙馬來酰亞胺:0.2 0.4份；防老劑2，2，4-三甲基-1，
2-二氫化喹啉聚合體:0.2^0.4份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.2^0.4份；硅烷偶聯(lián)劑
Y一氨丙基三乙氧基硅烷:0.2^0.4份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.Γ2.5份；阻燃劑三氧化二銻:廣1.5份；阻燃填充劑氫氧化鋁:25 40份；活化劑四氧化三鉛:0.8 1.2份；活化劑硬脂酸:0.5 I份；活化劑納米氧化鋅:1.5 2份；增塑劑Sunpar 2280石蠟油:2 5份；增塑劑氯化石蠟-52:0.5^1份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:廣3份。三元乙丙橡膠Keltan 5508混煉和擠出工藝性能好，電氣絕緣性能優(yōu)異，但成本高，三元乙丙橡膠Dutral TER4044則具有優(yōu)異的擠出工藝性能，成本低，比重?。活w粒乙烯彈性體橡膠EP-20是一種經(jīng)調(diào)制的乙烯和α-烯烴的共聚物彈性體顆粒狀橡膠，其流動性優(yōu)良，密度僅為0.903g/cm3，其與其他乙丙橡膠具有良好的相容性，具有降低混合膠門尼粘度、增強(qiáng)混煉膠的強(qiáng)度、增加線纜絕緣表面光潔度、改善擠出流動性、提高擠出速度的特點；三者共用既保證了絕緣橡膠的電氣絕緣性能，同時確保了橡膠的工藝性、表觀、擠出速度和成本經(jīng)濟(jì)性。采用防老劑RD和防老劑MB共用可提高硫化膠的耐熱性能，增強(qiáng)電纜工作溫度，提高載流量，同時防老劑MB具有抑制銅導(dǎo)體老化作用。由于本發(fā)明中絕緣直接包覆導(dǎo)體，需避免使用硫磺以及含硫的硫化劑和促進(jìn)齊U，因為采用此類硫化劑的硫化橡膠耐熱老化性能很差，且對銅有腐蝕性，在銅表面產(chǎn)生黑色硫化銅，增大銅導(dǎo)體的電阻，降低電流傳輸能力。采用硫化劑DCP作為主硫化劑進(jìn)行硫化可長期保持導(dǎo)體的光潔和純度，硫化劑DCP受熱分解產(chǎn)生游離基，奪去乙丙橡膠中的氫原子，引起交聯(lián)反應(yīng)；但由于硫化劑DCP在酸性和還原性物質(zhì)影響下，產(chǎn)生離子型分解，造成乙丙橡膠的降解，使乙丙橡膠的交聯(lián)和斷裂同時發(fā)生，降低了硫化效率，硫化膠的交聯(lián)密度低，定伸強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度??；同時單用硫化劑DCP時，其分解物存有臭味。從而采用了硫化劑DCP與共硫化劑TAC并用，共硫化劑TAC具有兩個不飽和活性官能基團(tuán)，可快速與硫化劑DCP分解出的游離基反應(yīng)，形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的新游離基繼續(xù)參與交聯(lián)反應(yīng)，提高硫化劑DCP的利用率和乙丙橡膠的交聯(lián)效率，抑制乙丙橡膠斷裂發(fā)生。二者共用克服了補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土的酸性影響，保證了交聯(lián)效率。防焦劑HVA-2與硫化劑DCP等過氧化物硫化劑并用能顯著改善膠料的硫化性能，提高耐熱性，降低膠料壓縮永久變形率，減少過氧化物用量，防止膠料在加工過程中的焦燒，同時有助于避免銅導(dǎo)線污染發(fā)黑的難題。采用氫氧化鋁(水合氧化鋁)不但可以作為阻燃劑，同時可以起到填充劑的作用，不需要再額外添加填充劑，可降低成本，其含有3個水分子，在250°C開始分解，釋放出水分子而吸收熱量降低了周圍溫度，釋放出的水蒸氣又起到了稀釋氣相中可燃?xì)怏w濃度的作用，生成的三氧化二鋁和燃燒的聚合物表面的炭化物結(jié)合，形成保護(hù)膜，切斷了熱能和氧氣的侵入，起到了阻燃作用；同時水合氧化鋁具有低煙性能和減少一氧化碳發(fā)生 的效果，釋放的氣體為水蒸氣，完全對生物無毒，對金屬設(shè)備無腐蝕性，環(huán)保清潔。但氫氧化鋁使用過少難以達(dá)到阻燃效果，使用過多會造成膠料擠出工藝性能下降，膠料發(fā)硬，擠出時會喂膠困難，絕緣外觀粗糙。采用氫氧化鋁與三氧化二銻和水合硼酸鋅共用，燃燒時與增塑劑氯化石蠟-52發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氯化銻、氯化硼和氯化鋅，釋出結(jié)合水并生產(chǎn)玻璃狀覆蓋物，起到覆蓋效應(yīng)和稀釋效應(yīng)，達(dá)到阻燃效果，分散性好。補(bǔ)強(qiáng)劑采用水合二氧化硅補(bǔ)強(qiáng)作用優(yōu)異，可有效增加橡膠的物理機(jī)械性能，改善乙丙橡膠的粘性和加工性能，但水合二氧化硅具有吸水性，浸水電氣性能較差，需通過偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理克服弊端。硅烷偶聯(lián)劑KH-550可有效改善填充劑和補(bǔ)強(qiáng)劑的吸水性，保證硫化膠在船舶潮濕或浸水環(huán)境下電絕緣性能的穩(wěn)定，其一方面與水合二氧化硅自發(fā)偶合，顯著降低其粒度，使之更易于填充均勻，提高膠料與填充劑和補(bǔ)強(qiáng)劑的浸潤性，增強(qiáng)補(bǔ)強(qiáng)作用；另一方面在硫化過程中，通過不飽和鍵形成橡膠一填料鍵，水合二氧化硅由親水性向疏水性轉(zhuǎn)變，起到增加硫化速度、提高硫化膠的抗拉強(qiáng)度和電絕緣性能的耐水穩(wěn)定性，消除硫化膠在蒸汽管道連續(xù)高溫硫化時產(chǎn)生氣孔的作用。且硅烷偶聯(lián)劑KH-550比重小，僅有
0.94g/cm3，可有利于減輕電纜的重量。增塑劑采用Sunpar 2280石蠟油和氯化石蠟_52并用，Sunpar 2280石蠟油粘度高，與乙丙橡膠互溶性好，揮發(fā)性小，可降低乙丙橡膠的彈性，改善其粘性和采用氫氧化鋁作為阻燃填充劑造成的橡膠較硬的缺點；增塑劑氯化石蠟-52一方面可以增進(jìn)膠料的塑性，改進(jìn)生產(chǎn)加工工藝，另一方面與阻燃劑三氧化二銻和水合硼酸鋅反應(yīng)，實現(xiàn)膠料的阻燃性能。納米氧化鋅的加入可以加快硫化速度，提高硫化程度；四氧化三鉛可以提高硫化膠的耐酸、耐水性能，并改善橡膠的耐熱老化性能，適合船舶對電纜的防水浸透、長期接觸水環(huán)境以及耐熱老化增加載流量和使用壽命要求。硬脂酸則同時具備活化劑和軟化增塑劑的作用，促進(jìn)納米氧化鋅活性的發(fā)揮，使納米氧化鋅在膠料中的分散性更好，更均勻；但四氧化三鉛易使橡膠產(chǎn)生早起硫化，而硬脂酸和納米氧化鋅的加入則可減少膠料的焦燒傾向，增加熱穩(wěn)定性。本發(fā)明的絕緣橡膠抗張強(qiáng)度大于5.3N/mm2，斷裂伸長率> 250%，老化性能優(yōu)越，絕緣性能好；本發(fā)明的絕緣橡膠制成的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜制造成本與現(xiàn)有技術(shù)電纜相當(dāng)，但該電纜具有耐海水鹽霧腐蝕性能、耐海水潮氣浸潰性能和耐扭轉(zhuǎn)性能，普通電纜則不具備這些性能。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:5份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.3份；防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺:0.2份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體:0.2份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.2份；硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷:0.2份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.1份；阻燃劑三氧化二銻:1份；阻燃填充劑氫氧化鋁:25份；活化劑四氧化三鉛:0.8份；活化劑硬脂酸:0.5份；活化劑納米氧化鋅:1.5份；增塑劑Sunpar 2280石臘油:2份；增塑劑氯化石臘-52:0.5份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化娃:1份。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:6份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.6份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.4份；防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺:0.3份；防老劑2，2，4_三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.3份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.3份；硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷:
0.3份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.3份；阻燃劑三氧化二銻:1.2份；阻燃填充劑氫氧化鋁:30份；活化劑四氧化三鉛:1.0份；活化劑硬脂酸:0.8份；活化劑納米氧化鋅:1.7份；增塑劑Sunpar 2280石蠟油:2.5份；增塑劑氯化石蠟_ 52:0.8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:2份。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:7份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.7份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.5份；防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺:0.4份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.4份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.4份；硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷:0.4份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.5份；阻燃劑三氧化二銻:1.5份；阻燃填充劑氫氧化鋁:40份；活化劑四氧化三鉛:1.2份；活化劑硬脂酸:1份；活化劑納米氧化鋅:2份；增塑劑Sunpar2280石蠟油:5份；增塑劑氯化石蠟-52:1份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:3份。本發(fā)明的另一個目的在于，提供一種海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜的制造方法，該方法制造而成的電纜生產(chǎn)工藝簡單、成本較低、外徑小、重量輕、柔軟易彎曲、便于施工安裝，具備耐扭轉(zhuǎn)、耐海水鹽霧腐蝕以及耐海水潮濕浸潰性能。為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所提供的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜的制造方法，依次包括以下步驟:(I)電力電纜絞合銅導(dǎo)體外周擠包電力電纜絕緣層構(gòu)成電力電纜絕緣線芯，多根所述電力電纜絕緣線芯相互絞合構(gòu)成電力電纜纜芯；(2)控制電纜絞合銅導(dǎo)體外周擠包控制電纜絕緣層構(gòu)成控制電纜絕緣線芯，多根所述控制電纜絕緣線芯相互絞合構(gòu)成控制電纜纜芯，所述控制電纜纜芯的外周繞包控制電纜銅箔屏蔽層，所述控制電纜銅箔屏蔽層的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有控制電纜引流線，所述控制電纜引流線貫穿控制電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；(3)儀表電纜絞合銅導(dǎo)體外周擠包儀表電纜絕緣層構(gòu)成儀表電纜絕緣線芯，所述儀表電纜絕緣線芯兩兩絞合形成對絞線對，所述對絞線對的縫隙填充有阻燃非吸濕性纖維填芯，各所述對絞線對采用各不相同的絞合節(jié)距，多組所述對絞線對相互絞合構(gòu)成儀表電纜纜芯，所述儀表電纜纜芯的外周繞包有儀表電纜銅箔屏蔽層，所述儀表電纜銅箔屏蔽層的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有儀表電纜引流線，所述儀表電纜引流線貫穿儀表電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；所述電力電纜絕緣層、控制電纜絕緣層及儀表電纜絕緣層均采用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層；(4)所述電力電纜纜芯、控制電纜纜芯和儀表電纜纜芯相互絞合構(gòu)成復(fù)合纜芯，所述復(fù)合纜芯的外周包裹低強(qiáng)度無紡布縱包層，在所述低強(qiáng)度無紡布縱包層的外周擠包護(hù)套；所述耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層的制備方法如下:(I)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:5 7份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5 0.7份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.3 0.5份；防焦劑N，N’_間苯撐雙馬來酰亞胺:0.2 0.4份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.2 0.4份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.2、.4份；硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷:0.2、.4份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.廣2.5份；阻燃劑三氧化二銻:廣1.5份；阻燃填充劑氫氧化鋁:25 40份；活化劑四氧化三鉛:0.8^1.2份；活化劑硬脂酸:0.5^1份；活化劑納米氧化鋅:1.5^2份；增塑劑Sunpar 2280石蠟油:2飛份；增塑劑氯化石蠟_52:0.5 I份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:1 3份；(2)先將密煉機(jī)溫度升至160 180°C，接著加入三元乙丙橡膠Keltan 5508、三元乙丙橡膠Dutral TER4044和顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20混煉1.5 2分鐘，再依次加入上述阻燃填充劑氫氧化鋁、活化劑四氧化三鉛、活化劑納米氧化鋅、防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺、補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅、硅烷 偶聯(lián)劑Y—氨丙基三乙氧基硅烷、增塑劑Sunpar 2280石蠟油、增塑劑氯化石蠟-52、阻燃劑水合硼酸鋅、阻燃劑三氧化二銻、活化劑硬脂酸、防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體和防老劑2-硫醇基苯并咪唑，進(jìn)行混煉7 8分鐘后卸料，在干燥潔凈的空間晾放24小時以上；將膠料投進(jìn)溫度為80 100°C的密煉機(jī)上再混煉2 3分鐘，并在最后30秒加入硫化劑過氧化二異丙苯和共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯，將混煉料上三輥開煉機(jī)進(jìn)行薄通，三輥開煉機(jī)的輥距為1.5 2mm，打三角包和方包各四次后出片備用。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明取得了以下有益效果:本發(fā)明的方法制造而成的電纜采用低強(qiáng)度無紡布縱包層，縱包的特點只能是將一定寬度的無紡布分割成若干段，沿復(fù)合電纜纜芯軸線方向一段接一段包裹，低強(qiáng)度無紡布縱包層在圓周方向的張力非常小，擠包護(hù)套時很容易將低強(qiáng)度無紡布縱包層壓在復(fù)合電纜絕緣線芯外表面，即低強(qiáng)度無紡布縱包層的形狀完全與復(fù)合電纜絕緣線芯的外形相吻合，消除了低強(qiáng)度無紡布縱包層與復(fù)合電纜絕緣線芯之間的空隙，便于燃燒條件下阻止火焰向內(nèi)部的綿延傳遞，并可增強(qiáng)抵御潮氣的浸潰；同時低強(qiáng)度無紡布縱包層可以確保護(hù)套與復(fù)合電纜絕緣線芯之間不粘連，便于施工過程剝除護(hù)套時不傷害復(fù)合電纜絕緣線芯。三元乙丙橡膠Keltan 5508混煉和擠出工藝性能好，電氣絕緣性能優(yōu)異，但成本高，三元乙丙橡膠Dutral TER4044則具有優(yōu)異的擠出工藝性能，成本低，比重小；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20是一種經(jīng)調(diào)制的乙烯和α-烯烴的共聚物彈性體顆粒狀橡膠，其流動性優(yōu)良，密度僅為0.903g/cm3，其與其他乙丙橡膠具有良好的相容性，具有降低混合膠門尼粘度、增強(qiáng)混煉膠的強(qiáng)度、增加線纜絕緣表面光潔度、改善擠出流動性、提高擠出速度的特點；三者共用既保證了絕緣橡膠的電氣絕緣性能，同時確保了橡膠的工藝性、表觀、擠出速度和成本經(jīng)濟(jì)性。采用防老劑RD和防老劑MB共用可提高硫化膠的耐熱性能，增強(qiáng)電纜工作溫度，提高載流量，同時防老劑MB具有抑制銅導(dǎo)體老化作用。由于本發(fā)明中絕緣直接包覆導(dǎo)體，需避免使用硫磺以及含硫的硫化劑和促進(jìn)劑，因為采用此類硫化劑的硫化橡膠耐熱老化性能很差，且對銅有腐蝕性，在銅表面產(chǎn)生黑色硫化銅，增大銅導(dǎo)體的電阻，降低電流傳輸能力。采用硫化劑DCP作為主硫化劑進(jìn)行硫化可長期保持導(dǎo)體的光潔和純度，硫化劑DCP受熱分解產(chǎn)生游離基，奪去乙丙橡膠中的氫原子，引起交聯(lián)反應(yīng)；但由于硫化劑DCP在酸性和還原性物質(zhì)影響下，產(chǎn)生離子型分解，造成乙丙橡膠的降解，使乙丙橡膠的交聯(lián)和斷裂同時發(fā)生，降低了硫化效率，硫化膠的交聯(lián)密度低，定伸強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度??；同時單用硫化劑DCP時，其分解物存有臭味。從而采用了硫化劑DCP與共硫化劑TAC并用，共硫化劑TAC具有兩個不飽和活性官能基團(tuán)，可快速與硫化劑DCP分解出的游離基反應(yīng)，形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的新游離基繼續(xù)參與交聯(lián)反應(yīng)，提高硫化劑DCP的利用率和乙丙橡膠的交聯(lián)效率，抑制乙丙橡膠斷裂發(fā)生。二者共用克服了補(bǔ)強(qiáng)劑煅燒陶土的酸性影響，保證了交聯(lián)效率。防焦劑HVA-2與硫化劑DCP等過氧化物硫化劑并用能顯著改善膠料的硫化性能，提高耐熱性，降低膠料壓縮永久變形率，減少過氧化物用量，防止膠料在加工過程中的焦燒，同時有助于避免銅導(dǎo)線污染發(fā)黑的難題。采用氫氧化鋁(水合氧化鋁)不但可以作為阻燃劑，同時可以起到填充劑的作用，不需要再額外添加填充劑，可降低成本，其含有3個水分子，在250°C開始分解，釋放出水分子而吸收熱量降低了周圍溫度，釋放出的水蒸氣又起到了稀釋氣相中可燃?xì)怏w濃度的作用，生成的三氧化二鋁和燃燒的聚合物表面的炭化物結(jié)合，形成保護(hù)膜，切斷了熱能和氧氣的侵入，起到了阻燃作用；同時水合氧化鋁具有低煙性能和減少一氧化碳發(fā)生的效果，釋放的氣體為水蒸氣，完全對生物無毒，對金屬設(shè)備無腐蝕性，環(huán)保清潔。但氫氧化鋁使用過少難以達(dá)到阻燃效果，使用過多會造成膠料擠出工藝性能下降，膠料發(fā)硬，擠出時會喂膠困難，絕緣外觀粗糙。采用氫氧化鋁與三氧化二銻和水合硼酸鋅共用，燃燒時與增塑劑氯化石蠟-52發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氯化銻、氯化硼和氯化鋅，釋出結(jié)合水并生產(chǎn)玻璃狀覆蓋物，起到覆蓋效應(yīng)和稀釋效應(yīng)，達(dá)到阻燃效果，分散性好。補(bǔ)強(qiáng)劑采用水合二氧化硅補(bǔ)強(qiáng)作用優(yōu)異，可有效增加橡膠的物理機(jī)械性能，改善乙丙橡膠的粘性和加工性能，但水合二氧 化硅具有吸水性，浸水電氣性能較差，需通過偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理克服弊端。硅烷偶聯(lián)劑KH-550可有效改善填充劑和補(bǔ)強(qiáng)劑的吸水性，保證硫化膠在船舶潮濕或浸水環(huán)境下電絕緣性能的穩(wěn)定，其一方面與水合二氧化硅自發(fā)偶合，顯著降低其粒度，使之更易于填充均勻，提高膠料與填充劑和補(bǔ)強(qiáng)劑的浸潤性，增強(qiáng)補(bǔ)強(qiáng)作用；另一方面在硫化過程中，通過不飽和鍵形成橡膠一填料鍵，水合二氧化硅由親水性向疏水性轉(zhuǎn)變，起到增加硫化速度、提高硫化膠的抗拉強(qiáng)度和電絕緣性能的耐水穩(wěn)定性，消除硫化膠在蒸汽管道連續(xù)高溫硫化時產(chǎn)生氣孔的作用。且硅烷偶聯(lián)劑KH-550比重小，僅有0.94g/cm3，可有利于減輕電纜的重量。增塑劑采用Sunpar 2280石蠟油和氯化石蠟-52并用，Sunpar2280石蠟油粘度高，與乙丙橡膠互溶性好，揮發(fā)性小，可降低乙丙橡膠的彈性，改善其粘性和采用氫氧化鋁作為阻燃填充劑造成的橡膠較硬的缺點；增塑劑氯化石蠟-52 —方面可以增進(jìn)膠料的塑性，改進(jìn)生產(chǎn)加工工藝，另一方面與阻燃劑三氧化二銻和水合硼酸鋅反應(yīng)，實現(xiàn)膠料的阻燃性能。納米氧化鋅的加入可以加快硫化速度，提高硫化程度；四氧化三鉛可以提高硫化膠的耐酸、耐水性能，并改善橡膠的耐熱老化性能，適合船舶對電纜的防水浸透、長期接觸水環(huán)境以及耐熱老化增加載流量和使用壽命要求。硬脂酸則同時具備活化劑和軟化增塑劑的作用，促進(jìn)納米氧化鋅活性的發(fā)揮，使納米氧化鋅在膠料中的分散性更好，更均勻；但四氧化三鉛易使橡膠產(chǎn)生早起硫化，而硬脂酸和納米氧化鋅的加入則可減少膠料的焦燒傾向，增加熱穩(wěn)定性。本發(fā)明的絕緣橡膠抗張強(qiáng)度大于5.3N/mm2，斷裂伸長率> 250%,老化性能優(yōu)越，絕緣性能好；本發(fā)明的絕緣橡膠制成的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜制造成本與現(xiàn)有技術(shù)電纜相當(dāng)，但該電纜具有耐海水鹽霧腐蝕性能、耐海水潮氣浸潰性能和耐扭轉(zhuǎn)性能，普通電纜則不具備這些性能。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述絕緣橡膠擠出時擠橡機(jī)采用冷喂料方式，擠橡機(jī)螺桿的長徑比為(15 20):1，機(jī)身溫度為55°C 65°C，機(jī)頭溫度90°C 100°C，模具溫度為120°C 130°C，擠橡機(jī)螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出模具的模芯承線長度與擠出外徑之比為1:(1 1.2)，模套定型段的長度為2 4mm。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述低強(qiáng)度無紡布縱包層的厚度為0.05、.1mm，沿復(fù)合電纜纜芯軸線方向依次搭接縱包，每段所述低強(qiáng)度無紡布縱包層的寬度為復(fù)合電纜纜芯直徑的3.5^3.8倍。


圖1為本發(fā)明海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1.電力電纜絕緣線芯；Ia.電力電纜絞合銅導(dǎo)體；lb.電力電纜絕緣層； 2-1.控制電纜絕緣線芯；2-la.控制電纜絞合銅導(dǎo)體；2-lb.控制電纜絕緣層；2-2.控制電纜銅箔屏蔽層；2_2a.控制電纜引流線；3-1.儀表電纜絕緣線芯；3-la.儀表電纜絞合銅導(dǎo)體；3-lb.儀表電纜絕緣層；3-2.阻燃非吸濕性纖維填芯；3-3.儀表電纜銅箔屏蔽層；
3-3a.儀表電纜引流線；4.低強(qiáng)度無紡布縱包層；5.護(hù)套。
具體實施例方式實施例一
如圖1所示，本發(fā)明的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜，依次包括以下步驟:(1)電力電纜絞合銅導(dǎo)體Ia外周擠包電力電纜絕緣層Ib構(gòu)成電力電纜絕緣線芯1，多根電力電纜絕緣線芯I相互絞合構(gòu)成電力電纜纜芯；(2)控制電纜絞合銅導(dǎo)體2-la外周擠包控制電纜絕緣層2-lb構(gòu)成控制電纜絕緣線芯2-1，多根控制電纜絕緣線芯2-1相互絞合構(gòu)成控制電纜纜芯，控制電纜纜芯的外周繞包控制電纜銅箔屏蔽層2-2，控制電纜銅箔屏蔽層2-2的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有控制電纜引流線2_2a，控制電纜引流線2_2a貫穿控制電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；(3)儀表電纜絞合銅導(dǎo)體3-la外周擠包儀表電纜絕緣層3-lb構(gòu)成儀表電纜絕緣線芯3-1，儀表電纜絕緣線芯3-1兩兩絞合形成對絞線對，對絞線對的縫隙填充有阻燃非吸濕性纖維填芯3-2，各對絞線對采用各不相同的絞合節(jié)距，多組對絞線對相互絞合構(gòu)成儀表電纜纜芯，儀表電纜纜芯的外周繞包有儀表電纜銅箔屏蔽層3-3，儀表電纜銅箔屏蔽層3-3的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有儀表電纜引流線3-3a，儀表電纜引流線3-3a貫穿儀表電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；電力電纜絕緣層lb、控制電纜絕緣層2-lb及儀表電纜絕緣層3-lb均采用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層；(4)電力電纜纜芯、控制電纜纜芯和儀表電纜纜芯相互絞合構(gòu)成復(fù)合纜芯，復(fù)合纜芯的外周包裹低強(qiáng)度無紡布縱包層4，在低強(qiáng)度無紡布縱包層4的外周擠包護(hù)套5。低強(qiáng)度無紡布縱包層4的厚度為0.05mm,沿復(fù)合電纜纜芯軸線方向依次搭接縱包，每段低強(qiáng)度無紡布縱包層的寬度為復(fù)合電纜纜芯直徑的3.5倍。護(hù)套5采用氧指數(shù)不低于32的柔軟性高阻燃護(hù)套料。其中，耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層所用絕緣橡膠的制備步驟如下:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:5份；硫化劑過氧化二異丙苯(硫化劑DCP):0.5份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯(共硫化劑TAC):0.3份；防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺(防焦劑HVA-2):0.2份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體(防老劑RD):0.2份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑(防老劑MB):0.2份；硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷(硅烷偶聯(lián)劑KH-550):0.2份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.1份；阻燃劑三氧化二銻:1份；阻燃填充劑氫氧化鋁(Al2O3.3H20水合氧化鋁):25份；活化劑四氧化三鉛:0.8份；活化劑硬脂酸:0.5份；活化劑納米氧化鋅:1.5份；增塑劑Sunpar 2280石臘油:2份；增塑劑氯化石臘-52:
0.5份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化娃:1份。(2)先將密煉機(jī)溫度升至160°C，接著加入三元乙丙橡膠Keltan 5508、三元乙丙橡膠Dutral TER4044和顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20混煉1.5分鐘，再依次加入上述阻燃填充劑氫氧化鋁、活化劑四氧化三鉛、活化劑納米氧化鋅、防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺、補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷、增塑劑Sunpar 2280石蠟油、增塑劑氯化石蠟-52、阻燃劑水合硼酸鋅、阻燃劑三氧化二銻、活化劑硬脂酸、防老劑2，2，4_三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體和防老劑2-硫醇基苯并咪唑，進(jìn)行混煉7分鐘后卸料，在干燥潔凈的空間晾放24小時以上；將膠料投進(jìn)溫度為80°C的密煉機(jī)上再混煉2分鐘，并在最后30秒加入硫化劑過氧化二異丙苯和共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯，將混煉料上三輥開煉機(jī)進(jìn)行薄通，三輥開煉機(jī)的輥距為1.5mm，打三角包和方包各四次后出片備用。所述絕緣橡膠擠出時擠橡機(jī)采用冷喂料方式，螺桿長徑比為15:1，機(jī)身溫度為550C，機(jī)頭溫度90°C，模具溫度為120°C，擠橡機(jī)螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出模具的模芯承線長度與擠出外徑之比為1:1 ，模套定型段的長度為2mm。實施例二
如圖1所示，本發(fā)明的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜，依次包括以下步驟:(1)電力電纜絞合銅導(dǎo)體Ia外周擠包電力電纜絕緣層Ib構(gòu)成電力電纜絕緣線芯1，多根電力電纜絕緣線芯I相互絞合構(gòu)成電力電纜纜芯；(2)控制電纜絞合銅導(dǎo)體2-la外周擠包控制電纜絕緣層2-lb構(gòu)成控制電纜絕緣線芯2-1，多根控制電纜絕緣線芯2-1相互絞合構(gòu)成控制電纜纜芯，控制電纜纜芯的外周繞包控制電纜銅箔屏蔽層2-2，控制電纜銅箔屏蔽層2-2的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有控制電纜引流線2_2a，控制電纜引流線2_2a貫穿控制電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；(3)儀表電纜絞合銅導(dǎo)體3-la外周擠包儀表電纜絕緣層3-lb構(gòu)成儀表電纜絕緣線芯3-1，儀表電纜絕緣線芯3-1兩兩絞合形成對絞線對，對絞線對的縫隙填充有阻燃非吸濕性纖維填芯3-2，各對絞線對采用各不相同的絞合節(jié)距，多組對絞線對相互絞合構(gòu)成儀表電纜纜芯，儀表電纜纜芯的外周繞包有儀表電纜銅箔屏蔽層3-3，儀表電纜銅箔屏蔽層3-3的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有儀表電纜引流線3-3a，儀表電纜引流線3-3a貫穿儀表電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；電力電纜絕緣層lb、控制電纜絕緣層2-lb及儀表電纜絕緣層3-lb均采用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層；(4)電力電纜纜芯、控制電纜纜芯和儀表電纜纜芯相互絞合構(gòu)成復(fù)合纜芯，復(fù)合纜芯的外周包裹低強(qiáng)度無紡布縱包層4，在低強(qiáng)度無紡布縱包層4的外周擠包護(hù)套5。低強(qiáng)度無紡布縱包層4的厚度為0.08mm,沿復(fù)合電纜纜芯軸線方向依次搭接縱包，每段低強(qiáng)度無紡布縱包層的寬度為復(fù)合電纜纜芯直徑的3.7倍。護(hù)套5采用氧指數(shù)不低于32的柔軟性高阻燃護(hù)套料。其中，耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層所用絕緣橡膠的制備步驟如下:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:6份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.6份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.4份；防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺:0.3份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體:0.3份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.3份；硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷:0.3份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.3份；阻燃劑三氧化二銻:1.2份；阻燃填充劑氫氧化鋁:30份；活化劑四氧化三鉛:1.0份；活化劑硬脂酸:0.8份；活化劑納米氧化鋅:
1.7份；增塑劑Sunpar 2280石蠟油:2.5份；增塑劑氯化石蠟_52:0.8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:2份。(2)先將密煉機(jī)溫度升至170°C，接著加入三元乙丙橡膠Keltan 5508、三元乙丙橡膠Dutral TER4044和顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20混煉1.8分鐘，再依次加入上述阻燃填充劑氫氧化鋁、活化劑四氧化三鉛、活化劑納米氧化鋅、防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺、補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷、增塑劑Sunpar 2280石蠟油、增塑劑氯化石蠟-52、阻燃劑水合硼酸鋅、阻燃劑三氧化二銻、活化劑硬脂酸、防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體和防老劑2-硫醇基苯并咪唑，進(jìn)行混煉7.5分鐘后卸料，在干燥潔凈的空間晾放24小時以上；將膠料投進(jìn)溫度為90°C的密煉機(jī)上再混煉2.5分鐘，并在最后30秒加入硫化劑過氧化二異丙苯和共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯，將混煉料上三輥開煉機(jī)進(jìn)行薄通，三輥開煉 機(jī)的輥距為1.8mm，打三角包和方包各四次后出片備用。所述絕緣橡膠擠出時擠橡機(jī)采用冷喂料方式，螺桿長徑比為18:1，機(jī)身溫度為600C，機(jī)頭溫度95°C，模具溫度為125°C，擠橡機(jī)螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出模具的模芯承線長度與擠出外徑之比為1:1.1，模套定型段的長度為3mm。實施例三
如圖1所示，本發(fā)明的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜，依次包括以下步驟:(1)電力電纜絞合銅導(dǎo)體Ia外周擠包電力電纜絕緣層Ib構(gòu)成電力電纜絕緣線芯1，多根電力電纜絕緣線芯I相互絞合構(gòu)成電力電纜纜芯；(2)控制電纜絞合銅導(dǎo)體2-la外周擠包控制電纜絕緣層2-lb構(gòu)成控制電纜絕緣線芯2-1，多根控制電纜絕緣線芯2-1相互絞合構(gòu)成控制電纜纜芯，控制電纜纜芯的外周繞包控制電纜銅箔屏蔽層2-2，控制電纜銅箔屏蔽層2-2的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有控制電纜引流線2_2a，控制電纜引流線2_2a貫穿控制電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；(3)儀表電纜絞合銅導(dǎo)體3-la外周擠包儀表電纜絕緣層3-lb構(gòu)成儀表電纜絕緣線芯3-1，儀表電纜絕緣線芯3-1兩兩絞合形成對絞線對，對絞線對的縫隙填充有阻燃非吸濕性纖維填芯3-2，各對絞線對采用各不相同的絞合節(jié)距，多組對絞線對相互絞合構(gòu)成儀表電纜纜芯，儀表電纜纜芯的外周繞包有儀表電纜銅箔屏蔽層3-3，儀表電纜銅箔屏蔽層3-3的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有儀表電纜引流線3-3a，儀表電纜引流線3-3a貫穿儀表電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；電力電纜絕緣層lb、控制電纜絕緣層2-lb及儀表電纜絕緣層3-lb均采用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層；(4)電力電纜纜芯、控制電纜纜芯和儀表電纜纜芯相互絞合構(gòu)成復(fù)合纜芯，復(fù)合纜芯的外周包裹低強(qiáng)度無紡布縱包層4，在低強(qiáng)度無紡布縱包層4的外周擠包護(hù)套5。低強(qiáng)度無紡布縱包層4的厚度為0.1mm，沿復(fù)合電纜纜芯軸線方向依次搭接縱包，每段低強(qiáng)度無紡布縱包層的寬度為復(fù)合電纜纜芯直徑的
3.8倍。護(hù)套5采用氧指數(shù)不低于32的柔軟性高阻燃護(hù)套料。其中，耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層所用絕緣橡膠的制備步驟如下:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:7份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.7份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.5份；防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺:0.4份；防老劑2，2，4_三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.4份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.4份；硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷:0.4份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.5份；阻燃劑三氧化二銻:1.5份；阻燃填充劑氫氧化鋁:40份；活化劑四氧化三鉛:1.2份；活化劑硬脂酸:1份；活化劑納米氧化鋅:2份；增塑劑Sunpar 2280石蠟油:5份；增塑劑氯化石蠟_52:1份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:3份。(2)先將密煉機(jī)溫度升至180°C，接著加入三元乙丙橡膠Keltan 5508、三元乙丙橡膠Dutral TER4044和顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20混煉2分鐘，再依次加入上述阻燃填充劑氫氧化鋁、活化劑四氧化三鉛、活化劑納米氧化鋅、防 焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺、補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑Y—氨丙基三乙氧基硅烷、增塑劑Sunpar 2280石蠟油、增塑劑氯化石蠟-52、阻燃劑水合硼酸鋅、阻燃劑三氧化二銻、活化劑硬脂酸、防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體和防老劑2-硫醇基苯并咪唑，進(jìn)行混煉8分鐘后卸料，在干燥潔凈的空間晾放24小時以上；將膠料投進(jìn)溫度為100°C的密煉機(jī)上再混煉3分鐘，并在最后30秒加入硫化劑過氧化二異丙苯和共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯，將混煉料上三輥開煉機(jī)進(jìn)行薄通，三輥開煉機(jī)的輥距為2mm，打三角包和方包各四次后出片備用。所述絕緣橡膠擠出時擠橡機(jī)采用冷喂料方式，螺桿長徑比為20:1，機(jī)身溫度為650C，機(jī)頭溫度100°C，模具溫度為130°C，擠橡機(jī)螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出模具的模芯承線長度與擠出外徑之比為1:1.2，模套定型段的長度為4mm。對實施例一至實施例三中絕緣橡膠老化前機(jī)械性能測試結(jié)果如表1:
表I
權(quán)利要求
1.一種海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜，其特征在于:電力電纜絞合銅導(dǎo)體外周擠包有電力電纜絕緣層構(gòu)成電力電纜絕緣線芯，多根所述電力電纜絕緣線芯相互絞合構(gòu)成電力電纜纜芯；控制電纜絞合銅導(dǎo)體外周擠包有控制電纜絕緣層構(gòu)成控制電纜絕緣線芯，多根所述控制電纜絕緣線芯相互絞合構(gòu)成控制電纜纜芯，所述控制電纜纜芯的外周繞包有控制電纜銅箔屏蔽層，所述控制電纜銅箔屏蔽層的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有控制電纜引流線，所述控制電纜引流線貫穿控制電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；儀表電纜絞合銅導(dǎo)體外周擠包有儀表電纜絕緣層構(gòu)成儀表電纜絕緣線芯，所述儀表電纜絕緣線芯兩兩絞合形成對絞線對，所述對絞線對的縫隙填充有阻燃非吸濕性纖維填芯，各所述對絞線對采用各不相同的絞合節(jié)距，多組所述對絞線對相互絞合構(gòu)成儀表電纜纜芯，所述儀表電纜纜芯的外周繞包有儀表電纜銅箔屏蔽層，所述儀表電纜銅箔屏蔽層的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有儀表電纜引流線，所述儀表電纜引流線貫穿儀表電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；所述電力電纜絕緣層、控制電纜絕緣層及儀表電纜絕緣層均采用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層；所述電力電纜纜芯、控制電纜纜芯和儀表電纜纜芯相互絞合構(gòu)成復(fù)合纜芯，所述復(fù)合纜芯的外周包裹有低強(qiáng)度無紡布縱包層，所述低強(qiáng)度無紡布縱包層的外周擠包有護(hù)套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜，其特征在于，所述低強(qiáng)度無紡布縱包層的厚度為0.05、.1_，沿復(fù)合電纜纜芯軸線方向依次搭接縱包，每段所述低強(qiáng)度無紡布縱包層的寬度為復(fù)合電纜纜芯直徑的3.5^3.8倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜，其特征在于，所述耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:5 7份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5^0.7份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.3^0.5份；防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺:0.2 0.4份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體:0.2 0.4份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.2^0.4份；硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷:0.2^0.4份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.廣2.5份；阻燃劑三氧化二銻:廣1.5份；阻燃填充劑氫氧化鋁:25 40份；活化劑四氧化三鉛:0.8 1.2份；活化劑硬脂酸:0.5 1份；活化劑納米氧化鋅:1.5 2份；增塑劑Sunpar 2280石臘油:2、份；增塑劑氯化石臘-52:0.5"!份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化娃:I 3份。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜，其特征在于，所述耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:5份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.3份；防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺:0.2份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.2份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.2份；硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷:0.2份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.1份；阻燃劑三氧化二銻:1份；阻燃填充劑氫氧化鋁:25份；活化劑四氧化三鉛:0.8份；活化劑硬脂酸:0.5份；活化劑納米氧化鋅:1.5份；增塑劑Sunpar 2280石臘油:2份；增塑劑氯化石蠟-52:0.5份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:1份。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜，其特征在于，所述耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:6份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.6份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.4份；防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺:0.3份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.3份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:`0.3份；硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷:0.3份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.3份；阻燃劑三氧化二銻:1.2份；阻燃填充劑氫氧化鋁:30份；活化劑四氧化三鉛:1.0份；活化劑硬脂酸:0.8份；活化劑納米氧化鋅:1.7份；增塑劑Sunpar 2280石臘油:2.5份；增塑劑氯化石蠟-52:0.8份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:2份。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜，其特征在于，所述耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層的原料組分及重量含量如下，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:7份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.7份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.5份；防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺:0.4份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體:0.4份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.4份；硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷:0.4份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.5份；阻燃劑三氧化二銻:1.5份；阻燃填充劑氫氧化鋁:40份；活化劑四氧化三鉛:1.2份；活化劑硬脂酸:1份；活化劑納米氧化鋅:2份；增塑劑Sunpar 2280石臘油:5份；增塑劑氯化石臘_52:I份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:3份。
7.一種海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜的制造方法，其特征是，依次包括以下步驟:(O電力電纜絞合銅導(dǎo)體外周擠包電力電纜絕緣層構(gòu)成電力電纜絕緣線芯，多根所述電力電纜絕緣線芯相互絞合構(gòu)成電力電纜纜芯；(2)控制電纜絞合銅導(dǎo)體外周擠包控制電纜絕緣層構(gòu)成控制電纜絕緣線芯，多根所述控制電纜絕緣線芯相互絞合構(gòu)成控制電纜纜芯，所述控制電纜纜芯的外周繞包控制電纜銅箔屏蔽層，所述控制電纜銅箔屏蔽層的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有控制電纜引流線，所述控制電纜引流線貫穿控制電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；(3)儀表電纜絞合銅導(dǎo)體外周擠包儀表電纜絕緣層構(gòu)成儀表電纜絕緣線芯，所述儀表電纜絕緣線芯兩兩絞合形成對絞線對，所述對絞線對的縫隙填充有阻燃非吸濕性纖維填芯，各所述對絞線對采用各不相同的絞合節(jié)距，多組所述對絞線對相互絞合構(gòu)成儀表電纜纜芯，所述儀表電纜纜芯的外周繞包有儀表電纜銅箔屏蔽層，所述儀表電纜銅箔屏蔽層的銅箔面向內(nèi)且內(nèi)側(cè)設(shè)有儀表電纜引流`線`，所述儀表電纜引流線貫穿儀表電纜纜芯全長度并與銅箔面緊靠在一起；所述電力電纜絕緣層、控制電纜絕緣層及儀表電纜絕緣層均采用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層；(4)所述電力電纜纜芯、控制電纜纜芯和儀表電纜纜芯相互絞合構(gòu)成復(fù)合纜芯，所述復(fù)合纜芯的外周包裹低強(qiáng)度無紡布縱包層，在所述低強(qiáng)度無紡布縱包層的外周擠包護(hù)套；所述耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層的制備方法如下:(1)按以下組分及重量含量準(zhǔn)備原料，三元乙丙橡膠Keltan 5508:8份；三元乙丙橡膠Dutral TER4044:12份；顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20:5^7份；硫化劑過氧化二異丙苯:0.5^0.7份；共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯:0.3^0.5份；防焦劑N，N’-間苯撐雙馬來酰亞胺:0.2^0.4份；防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體:0.2^0.4份；防老劑2-硫醇基苯并咪唑:0.2^0.4份；硅烷偶聯(lián)劑Y —氨丙基三乙氧基硅烷:0.2^0.4份；阻燃劑水合硼酸鋅:2.Γ2.5份；阻燃劑三氧化二銻1.5份；阻燃填充劑氫氧化鋁:25 40份；活化劑四氧化三鉛:0.8^1.2份；活化劑硬脂酸:0.5 I份；活化劑納米氧化鋅:1.5 2份；增塑劑Sunpar 2280石蠟油:2 5份；增塑劑氯化石蠟-52:0.5 1份；補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅:廣3份；(2)先將密煉機(jī)溫度升至160 180°C，接著加入三元乙丙橡膠Keltan 5508、三元乙丙橡膠Dutral TER4044和顆粒乙烯彈性體橡膠EP-20混煉1.5 2分鐘，再依次加入上述阻燃填充劑氫氧化鋁、活化劑四氧化三鉛、活化劑納米氧化鋅、防焦劑N，N’ -間苯撐雙馬來酰亞胺、補(bǔ)強(qiáng)劑水合二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑Y—氨丙基三乙氧基硅烷、增塑劑Sunpar 2280石蠟油、增塑劑氯化石蠟-52、阻燃劑水合硼酸鋅、阻燃劑三氧化二銻、活化劑硬脂酸、防老劑2，2，4-三甲基-1，2- 二氫化喹啉聚合體和防老劑2-硫醇基苯并咪唑，進(jìn)行混煉7 8分鐘后卸料，在干燥潔凈的空間晾放24小時以上；將膠料投進(jìn)溫度為80 100°C的密煉機(jī)上再混煉2 3分鐘，并在最后30秒加入硫化劑過氧化二異丙苯和共硫化劑三烯丙基氰脲酸酯，將混煉料上三輥開煉機(jī)進(jìn)行薄通，三輥開煉機(jī)的輥距為1.5 2mm，打三角包和方包各四次后出片備用。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜的制造方法，其特征在于，所述絕緣橡膠擠出時擠橡機(jī)采用冷喂料方式，擠橡機(jī)螺桿的長徑比為(15 20):1，機(jī)身溫度為55°C 65°C，機(jī)頭溫度90°C 100°C，模具溫度為120°C 130°C，擠橡機(jī)螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出模具的模芯承線長度與擠出外徑之比為1:(1 1.2)，模套定型段的長度為2 4mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜的制造方法，其特征在于，所述低強(qiáng)度無紡布縱包層的厚度為0.05、.1_，沿復(fù)合電纜纜芯軸線方向依次搭接縱包，每段所述低強(qiáng)度無紡布縱包 層的寬度為復(fù)合電纜纜芯直徑的3.5^3.8倍。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種海洋風(fēng)電用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)復(fù)合電纜及其制造方法，電力電纜絕緣層、控制電纜絕緣層及儀表電纜絕緣層均采用耐鹽腐耐扭轉(zhuǎn)橡膠絕緣層，電力電纜纜芯、控制電纜纜芯和儀表電纜纜芯相互絞合構(gòu)成復(fù)合纜芯，復(fù)合纜芯的外周包裹有低強(qiáng)度無紡布縱包層，低強(qiáng)度無紡布縱包層的外周擠包有護(hù)套。本發(fā)明采用低強(qiáng)度無紡布縱包層，其形狀完全與絕緣線芯的外形相吻合，消除了低強(qiáng)度無紡布縱包層與絕緣線芯之間的空隙，便于燃燒條件下阻止火焰向內(nèi)部的綿延傳遞，并可增強(qiáng)抵御潮氣的浸漬；同時低強(qiáng)度無紡布縱包層可以確保護(hù)套與絕緣線芯之間不粘連，便于施工過程剝除護(hù)套時不傷害絕緣線芯。
文檔編號H01B13/26GK103227007SQ20131009948
公開日2013年7月31日 申請日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者陸云春, 李永江 申請人:江蘇遠(yuǎn)洋東澤電纜股份有限公司