[发明专利]一种制造风能电缆用氯化聚乙烯橡胶及其制备方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及电线电缆生产制造领域，具体是一种制造风能电缆用氯化聚乙烯橡胶及其制备方法。

背景技术

风能是取之不尽用之不竭而且非常清洁的能源，蕴含着巨大能量，所以风力发电在全球的发展是迅猛的，在中国每年以翻番的速度在蓬勃发展，国家的风能发电的规划为：到2020年达到3000万kw，但从目前的发展速度看，我国的风能发电装机容量将远远地超过国家预定的发展规划，风力发电发展的如火如荼，催生了对风能电缆的强大需求。

风能电缆由于常年处在恶劣环境下，而且我国风级差别较大，同时地域辽阔，南北气候差异也较大，沿海地区又具有腐蚀性，会加快电缆的老化，影响电缆的安全使用寿命，然而现有技术生产制造的风能电缆的综合性能还不能很好的满足需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种全新的制造风能电缆用的氯化聚乙烯橡胶混合物护套料的配方及制备方法，该材料可以在－70℃到120℃温度范围条件下长期使用，并保持良好的柔软性、耐扭转性能、抗开裂性能，耐摩擦性及阻燃性，同时使用寿命在30年以上。

本发明所述的一种制造风能电缆用氯化聚乙烯橡胶，其包括以下组份及其重量份数：氯化聚乙烯100-110份；氧化镁10-15份；三盐基硫酸铅1-2.5份；硬脂酸铅1-3份；硬脂酸0.5-1.5份；高耐磨炭黑15-25份；阻燃剂1-3份；二辛脂15-20份；氯化石蜡20-33份；轻质碳酸钙10-13份；交联剂(DCP)1.5-3.6份；助交联剂(TAIC)2-3.6份；抗氧剂1-3份;石蜡油2-5份；氧化锌2-3.5份； 增塑剂2-4份；三氧化二锑0.5-2份；硼酸锌0.5-1份；碱式碳酸镁3-6份；环氧大豆油2-6份；十溴联苯醚13-18份；氧化锑18-25份；抗紫外剂2-5份；有机改性膨润土1-5份。

此外，本发明还提供看上述氯化聚乙烯橡胶的制备方法，其步骤为：除交联剂和助交联剂外，将所有配料掺混搅拌均匀，使用密炼机在温度为65-80℃左右时密炼45-60分钟，然后加入交联剂和助交联剂继续密炼1-3分钟，将胶料从密炼机中排出，使用开炼机制片，然后包装，成品制成，生产电缆时的硫化条件为：压力8-10MPa，温度160-170℃，时间15-20分钟。

本发明在掺混搅拌及生产电缆时硫化的过程中，混合胶料相态均匀，硫化胶的综合性能较好，当氧化镁、三盐基硫酸铅共用并与三氧化二锑、硼酸锌、碱式碳酸镁及十溴联苯醚、氧化锑组合配比时不仅使电缆明显提高防腐、耐酸和抗高温、恶劣条件下的工作稳定性，还具有良好的阻燃效果，氧指数可36以上，其耐环境老化性能及延长使用寿命的效果非常理想，当石蜡油和增塑剂（DBP）以5/3共用时软化和增塑效果及耐低温性能较好，抗紫外剂(UV9)、交联剂(DCP)和助交联剂(TAIC)的组合明显提高胶料的机械性能，改善热空气的老化性能和紫外线的老化性能，高耐磨炭黑既有较好的补强效果又有良好的耐摩擦性能，环氧大豆油与石蜡的混合配比不仅提高了胶料的拉伸性能，也极大的改善了胶料的耐热性能及提高了使用寿命，有机改性膨润土不仅仅配合高耐磨炭黑的填充补强作用，当其在胶料混合搅拌配比硫化后分散到nm级的时候，其强大的比表面积组成的纳米效应，会带来新的独特的性能和特征，即成为纳米复合绝缘胶料，上述配方混合配比混炼硫化后，其阻燃性能、柔软性能、抗扭转性能、抗开裂性能、耐高低温型以及耐老化性能都得到了跨越式的提高，为风能电缆的使用安全性和延长使用寿命提供了很好的保障。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明。

实施1

氯化聚乙烯（135B）100份；氧化镁10份；三盐基硫酸铅2.5份；硬脂酸铅2份；硬脂酸1.5份；高耐磨炭黑25份；阻燃剂（HZR23）2份；二辛脂15份；氯化石蜡33份；轻质碳酸钙13份；交联剂(DCP)3.6份；助交联剂(TAIC)3.6份；抗氧剂（DLTP）1份;石蜡油5份；氧化锌3.5份；增塑剂（DBP）4份；三氧化二锑2份；硼酸锌1份；碱式碳酸镁6份；环氧大豆油5份；十溴联苯醚15份；氧化锑20份；抗紫外剂(UV9) 5份；有机改性膨润土5份。

实施例2