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(shù)領(lǐng)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(shù)：
伴隨著大功率中壓電氣設(shè)備在船舶和海洋工程上的應(yīng)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(chǎng)所迫切要求有與之配套的耐火中壓電纜。目前市場(chǎng)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(duì)于海洋工程和船舶均存在不適宜性。同時(shí)由于船舶空間相對(duì)狹小，一般的中壓電力電纜采用交聯(lián)聚乙烯絕緣，其材質(zhì)較硬，無法滿足船舶對(duì)電纜柔韌性的要求。

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，提供一種海洋工程用耐火中壓電力電纜絕緣橡膠，機(jī)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(shù)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(duì)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(xì)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(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，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(dá)到 2800 M Ω .km以上，斷裂伸長率彡330%，抗拉強(qiáng)度大于7. 5ΜΡ ，機(jī)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(xì)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(xì)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(xì)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(gè)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(jī)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(shù)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(zhǔn)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(xì)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(xì)滑石粉、改性煅燒陶土在密煉機(jī)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(jī)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(jī)， 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(jī)上打十次三角包出片，出片后再停放至少6小時(shí)。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，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(dá)到觀00 ΜΩ · km以上，斷裂伸長率彡330%，抗拉強(qiáng)度大于 7. 5MPa,機(jī)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(xì)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(xì)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(xì)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(shí)，擠橡機(jī)工藝參數(shù)為機(jī)頭溫度 750C 士5°C ；機(jī)身一區(qū)溫度68°C 士5°C ；機(jī)身二區(qū)溫度70°C 士5°C ；擠橡機(jī)的螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出后在0. 8 1. OMPa的壓力下進(jìn)行硫化。
具體實(shí)施例方式實(shí)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(zhǔn)備原料乙丙橡膠對(duì)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(xì)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(xì)滑石粉、改性煅燒陶土在密煉機(jī)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(jī)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(jī)，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(jī)上打十次三角包出片，出片后再停放6小時(shí)。擠絕緣橡膠時(shí)擠橡機(jī)工藝參數(shù)為機(jī)頭溫度75°C 士 5°C ；機(jī)身一區(qū)溫度 680C 士5°C;機(jī)身二區(qū)溫度70°C 士5°C;擠橡機(jī)的螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出后在0.8MPa 的壓力下進(jìn)行硫化。實(shí)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(zhǔn)備原料乙丙橡膠對(duì)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(xì)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(xì)滑石粉、改性煅燒陶土在密煉機(jī)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(jī)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(jī)，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(jī)上打十次三角包出片，出片后再停放8小時(shí)。擠絕緣橡膠時(shí)擠橡機(jī)工藝參數(shù)為機(jī)頭溫度75°C 士 5°C ；機(jī)身一區(qū)溫度 680C 士5°C ；機(jī)身二區(qū)溫度70°C 士5°C ；擠橡機(jī)的螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出后在0. 8
1.OMPa的壓力下進(jìn)行硫化。實(shí)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(zhǔn)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(xì)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(xì)滑石粉、改性煅燒陶土在密煉機(jī)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(jī)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(jī)，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(jī)上打十次三角包出片，出片后再停放7小時(shí)。擠絕緣橡膠時(shí)擠橡機(jī)工藝參數(shù)為機(jī)頭溫度75°C 士 5°C ；機(jī)身一區(qū)溫度 680C 士5°C;機(jī)身二區(qū)溫度70°C 士5°C;擠橡機(jī)的螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出后在0.9MPa 的壓力下進(jìn)行硫化。對(duì)實(shí)施例一至實(shí)施例三中絕緣橡膠老化前機(jī)械性能測(cè)試結(jié)果如表1 表權(quán)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(xì)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(quán)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(xì)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(quán)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(xì)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(quán)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(duì)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(xì)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(zhǔn)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(xì)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(xì)滑石粉、改性煅燒陶土在密煉機(jī)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(jī)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(jī)，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(jī)上打十次三角包出片，出片后再停放至少6小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)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(duì)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(xì)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(quán)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(duì)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(xì)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(quán)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(xì)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(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)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(shí)，擠橡機(jī)工藝參數(shù)為機(jī)頭溫度75°C 士5°C ；機(jī)身一區(qū)溫度68°C 士5°C ；機(jī)身二區(qū)溫度70°C 士5°C ；擠橡機(jī)的螺桿冷卻方式為水冷卻，擠出后在0. 8 1. OMPa的壓力下進(jìn)行硫化。
全文摘要
本發(fā)明公開了電纜領(lǐng)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(xì)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(xì)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(dá)到2800MΩ·km以上，斷裂伸長率≥330%，機(jī)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(hào)C08K5/3447GK102504421SQ20111038963
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者李永江, 陸云春 申請(qǐng)人:江蘇遠(yuǎn)洋東澤電纜股份有限公司