石油平臺用耐火電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種石油平臺用耐火電纜,包括有纜芯,其特征在于:纜芯包括有S形骨架,S形骨架的兩端半圓弧形中分別設(shè)有一根主導(dǎo)體,主導(dǎo)體外包裹有TPE熱塑性彈性體和阻燃尼龍復(fù)合絕緣層構(gòu)成主線芯,S形骨架的兩側(cè)分別設(shè)有一根動力線芯,動力線芯包括有兩根動力導(dǎo)體,動力導(dǎo)體分別包裹有硅橡膠絕緣層后進(jìn)行對絞,對絞后外側(cè)依次包覆有繞包層、云母層;纜芯外依次包覆有內(nèi)襯層、護套層,護套層的外壁上沿軸向均勻設(shè)有數(shù)個導(dǎo)流槽。本發(fā)明采用了S形尼龍骨架進(jìn)一步提高電纜的耐磨、抗撕、抗拉等機械性能,導(dǎo)流槽使得雨天滴在電纜上的雨水快速流走,避免雨水在電纜上長時間停留而對電纜造成腐蝕,提高了電纜的使用壽命。
【專利說明】石油平臺用耐火電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及電纜領(lǐng)域,尤其涉及一種石油平臺用耐火電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的石油平臺用電纜包含電纜導(dǎo)體、電纜絕緣層,電纜絕緣層由阻燃聚氯乙烯絕緣構(gòu)成,阻燃聚氯乙烯材料含有鹵素,燃燒時會釋放出鹵化氫氣體,煙霧較大,屬于非環(huán)保材料,機械性能一般,且聚氯乙烯用作絕緣時,電纜導(dǎo)體最高允許工作溫度為70°C,現(xiàn)在石油平臺用電纜絕大多都要求電纜具有低煙、無鹵、阻燃、環(huán)保、耐腐蝕特性,新開發(fā)的電纜也應(yīng)該適應(yīng)此要求。
[0003]傳統(tǒng)的電纜護套料存在著耐高溫差,耐化學(xué)介質(zhì)差,不耐劃傷,不耐老化等缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷,提供一種石油平臺用耐火電纜。本發(fā)明電纜護套料存在著耐高溫性好。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種石油平臺用耐火電纜,包括有纜芯,其特征在于:纜芯包括有S形骨架,S形骨架的兩端半圓弧形中分別設(shè)有一根主導(dǎo)體,主導(dǎo)體外包裹有TPE熱塑性彈性體和阻燃尼龍復(fù)合絕緣層構(gòu)成主線芯,S形骨架的兩側(cè)分別設(shè)有一根動力線芯,動力線芯包括有兩根動力導(dǎo)體,動力導(dǎo)體分別包裹有硅橡膠絕緣層后進(jìn)行對絞,對絞后外側(cè)依次包覆有繞包層、云母層;纜芯外依次包覆有內(nèi)襯層、護套層,護套層的外壁上沿軸向均勻設(shè)有數(shù)個導(dǎo)流槽。
[0007]護套層材料由以下重量份的原料制成:線性低密度聚乙烯50-70、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物20-30、聚醚砜10-15、滑石粉15-20、氫氧化鋁10-15、氧化鎂2_3、松節(jié)油5-10、亞磷酸三苯酯8-14、新癸酸鋅1-2、單硬脂酸甘油酯2-4、煅燒陶土 10-15、己二酸二異癸酯16-22、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯8-14、抗氧劑10101-2、紫外線吸收劑UV-3270.5-1.5、改性礦物填料 10-15 ;
[0008]所述改性礦物填料的制備方法如下:a、按重量比5-10:3-6:2-4:1稱取硅灰石、高嶺土、葉臘石、鋁礬土混合均勻,粉碎,過200-300目篩,650-750°C煅燒20-30min,自然冷卻至室溫;b、將上述煅燒處理的復(fù)合礦物填料加水打漿制成濃度為35-45%的懸浮液,用濃度為15-20%的鹽酸溶液調(diào)節(jié)PH至4-5,水浴加熱至70-80°C,1500-2000rpm高速研磨10-15min,然后用濃度為10-15 %的氫氧化鈉溶液中和至中性,靜置20_30min,過濾,濾渣用蒸餾水洗滌2-3次,烘干后加入混合機中,在500-1000rpm高速攪拌下,取相當(dāng)于復(fù)合礦物填料重量3-5%的甲氧基聚乙二醇單甲基丙烯酸酯、0.5-1%的雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯、2-4%的聚馬來酸混合均勻后以霧狀或液滴態(tài)緩緩加入復(fù)合礦物填料中,在40-60°C溫度下攪拌10-20min,烘干;c、取相當(dāng)于復(fù)合礦物填料重量35-45%的聚丙烯、20-30%的聚對苯二甲酸1,4-環(huán)己烷二甲醇酯、10-15%的乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物、2-5%的液體石蠟、4-8%的磷酸三丁酯與步驟b處理的復(fù)合礦物填料混合均勻后一同投入雙螺桿擠出機進(jìn)行熔融共混,然后擠出造粒,自然冷卻至室溫,即為改性復(fù)合礦物填料。
[0009]本發(fā)明護套層材料的制備方法,包括以下步驟:
[0010](I)將線性低密度聚乙烯、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物、聚醚砜投入捏合機內(nèi)混合均勻,然后加入己二酸二異癸酯、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯攪拌片刻,待增塑劑被基本吸收后,加入亞磷酸三苯酯、新癸酸鋅、單硬脂酸甘油酯,靠摩擦熱使料溫升到70-800C,再加入余下原料,料溫升至90-100°C時,將料卸到冷卻混合機中降溫,至40_50°C以下時出料;
[0011](2)將上述捏合好的原料投入雙螺桿擠出機中擠出造粒,螺桿轉(zhuǎn)速40-60r/min,加工溫度為140-180°C ;
[0012](3)經(jīng)計量后包裝即可。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點是:
[0014]本發(fā)明采用了 S形尼龍骨架進(jìn)一步提高電纜的耐磨、抗撕、抗拉等機械性能,導(dǎo)流槽使得雨天滴在電纜上的雨水快速流走,避免雨水在電纜上長時間停留而對電纜造成腐蝕,提高了電纜的使用壽命。本發(fā)明電纜護套料綜合性能優(yōu)異,具有優(yōu)良的物理機械性能、電絕緣性能、耐熱性等性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示,一種石油平臺用耐火電纜,包括有纜芯,纜芯包括有S形骨架1,S形骨架I的兩端半圓弧形中分別設(shè)有一根主導(dǎo)體2,主導(dǎo)體2外包裹有TPE熱塑性彈性體3和阻燃尼龍復(fù)合絕緣層4構(gòu)成主線芯,S形骨架I的兩側(cè)分別設(shè)有一根動力線芯,動力線芯包括有兩根動力導(dǎo)體5,動力導(dǎo)體5分別包裹有硅橡膠絕緣層6后進(jìn)行對絞,對絞后外側(cè)依次包覆有繞包層7、云母層8 ;纜芯外依次包覆有內(nèi)襯層9、護套層10,護套層10的外壁上沿軸向均勻設(shè)有數(shù)個導(dǎo)流槽11。
[0017]護套層10材料由以下重量份的原料制成:線性低密度聚乙烯60、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物25、聚醚砜15、滑石粉18、氫氧化鋁12、氧化鎂2.5、松節(jié)油7、亞磷酸三苯酯12、新癸酸鋅1.5、單硬脂酸甘油酯3、煅燒陶土 15、己二酸二異癸酯18、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯10、抗氧劑10101.5、紫外線吸收劑UV-3271、改性礦物填料12 ;
[0018]所述改性礦物填料的制備方法如下:a、按重量比7:4:3:1稱取硅灰石、高嶺土、葉臘石、鋁礬土混合均勻,粉碎,過300目篩,720°C煅燒20min,自然冷卻至室溫;b、將上述煅燒處理的復(fù)合礦物填料加水打漿制成濃度為40%的懸浮液,用濃度為20%的鹽酸溶液調(diào)節(jié)PH至4,水浴加熱至80°C,2000rpm高速研磨lOmin,然后用濃度為15%的氫氧化鈉溶液中和至中性,靜置25min,過濾,濾渣用蒸餾水洗滌3次,烘干后加入混合機中,在IOOOrpm高速攪拌下,取相當(dāng)于復(fù)合礦物填料重量4%的甲氧基聚乙二醇單甲基丙烯酸酯、0.5%的雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯、2%的聚馬來酸混合均勻后以霧狀或液滴態(tài)緩緩加入復(fù)合礦物填料中,在50°C溫度下攪拌15min,烘干;c、取相當(dāng)于復(fù)合礦物填料重量40%的聚丙烯、25%的聚對苯二甲酸1,4-環(huán)己烷二甲醇酯、10%的乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物、3%的液體石蠟、6%的磷酸三丁酯與步驟b處理的復(fù)合礦物填料混合均勻后一同投入雙螺桿擠出機進(jìn)行熔融共混,然后擠出造粒,自然冷卻至室溫,即為改性復(fù)合礦物填料。
[0019]護套層10材料的制備方法,包括以下步驟:
[0020](I)將線性低密度聚乙烯、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物、聚醚砜投入捏合機內(nèi)混合均勻,然后加入己二酸二異癸酯、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯攪拌片刻,待增塑劑被基本吸收后,加入亞磷酸三苯酯、新癸酸鋅、單硬脂酸甘油酯,靠摩擦熱使料溫升到70-800C,再加入余下原料,料溫升至90-100°C時,
[0021]將料卸到冷卻混合機中降溫,至40_50°C以下時出料;
[0022](2)將上述捏合好的原料投入雙螺桿擠出機中擠出造粒,螺桿轉(zhuǎn)速40_60r/min,加工溫度為140-180°C ;
[0023](3)經(jīng)計量后包裝即可。
[0024]經(jīng)檢測,制得的護套層10材料的性能結(jié)果如下表:
[0025]
【權(quán)利要求】
1.一種石油平臺用耐火電纜,包括有纜芯,其特征在于:纜芯包括有S形骨架,S形骨架的兩端半圓弧形中分別設(shè)有一根主導(dǎo)體,主導(dǎo)體外包裹有TPE熱塑性彈性體和阻燃尼龍復(fù)合絕緣層構(gòu)成主線芯,S形骨架的兩側(cè)分別設(shè)有一根動力線芯,動力線芯包括有兩根動力導(dǎo)體,動力導(dǎo)體分別包裹有硅橡膠絕緣層后進(jìn)行對絞,對絞后外側(cè)依次包覆有繞包層、云母層;纜芯外依次包覆有內(nèi)襯層、護套層,護套層的外壁上沿軸向均勻設(shè)有數(shù)個導(dǎo)流槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油平臺用耐火電纜,其特征在于:護套層材料由以下重量份的原料制成:線性低密度聚乙烯50-70、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物20-30、聚醚砜10-15、滑石粉15-20、氫氧化鋁10-15、氧化鎂2_3、松節(jié)油5_10、亞磷酸三苯酯8_14、新癸酸鋅1-2、單硬脂酸甘油酯2-4、煅燒陶土 10-15、己二酸二異癸酯16-22、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯8-14、抗氧劑1010 1-2、紫外線吸收劑UV-327 0.5-1.5、改性礦物填料10-15 ; 所述改性礦物填料的制備方法如下:a、按重量比5-10:3-6:2-4:1稱取硅灰石、高嶺土、葉臘石、鋁礬土混合均勻,粉碎,過200-300目篩,650-750°C煅燒20_30min,自然冷卻至室溫;b、將上述煅燒處理的復(fù)合礦物填料加水打漿制成濃度為35-45%的懸浮液,用濃度為15-20%的鹽酸溶液調(diào)節(jié)PH至4-5,水浴加熱至70-80°C,1500-2000rpm高速研磨10_15min,然后用濃度為10-15%的氫氧化鈉溶液中和至中性,靜置20-30min,過濾,濾洛用蒸懼水洗滌2-3次,烘干后加入混合機中,在500-1000rpm高速攪拌下,取相當(dāng)于復(fù)合礦物填料重量3-5%的甲氧基聚乙二醇單甲基丙烯酸酯、0.5-1%的雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯、2-4%的聚馬來酸混合均勻后以霧狀或液滴態(tài)緩緩加入復(fù)合礦物填料中,在40-60°C溫度下攪拌10-20min,烘干;c、取相當(dāng)于復(fù)合礦物填料重量35-45%的聚丙烯、20-30%的聚對苯二甲酸1,4-環(huán)己烷二甲醇酯、10-15%的乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物、2-5%的液體石蠟、4-8%的磷酸三丁酯與步驟b處理的復(fù)合礦物填料混合均勻后一同投入雙螺桿擠出機進(jìn)行熔融共混,然后擠出造粒,自然冷卻至室溫,即為改性復(fù)合礦物填料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油平臺用耐火電纜,其特征在于:護套層材料的制備方法,包括以下步驟: (1)將線性低密度聚乙烯、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物、聚醚砜投入捏合機內(nèi)混合均勻,然后加入己二酸二異癸酯、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯攪拌片刻,待增塑劑被基本吸收后,加入亞磷酸三苯酯、新癸酸鋅、單硬脂酸甘油酯,靠摩擦熱使料溫升到70-800C,再加入余下原料,料溫升至90-100°C時,將料卸到冷卻混合機中降溫,至40_50°C以下時出料; (2)將上述捏合好的原料投入雙螺桿擠出機中擠出造粒,螺桿轉(zhuǎn)速40-60r/min,加工溫度為 140-1800C ; (3)經(jīng)計量后包裝即可。
【文檔編號】H01B7/17GK103928132SQ201410172717
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月26日
【發(fā)明者】佘晨, 何成龍, 楊趁芬, 何源 申請人:蕪湖航天特種電纜廠