CN102344611A - 海上石油装置用电缆绝缘料及其生产方法 - Google Patents

海上石油装置用电缆绝缘料及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种海上石油装置用电缆绝缘料及其生产方法，其中乙丙橡胶K21：20份；氧化锌1.0~1.5份；硬脂酸0.1~0.5份；钛白粉1.0~1.5份；白炭黑1.5~2.5份；MB：0.2~0.4份；RD：0.5~0.8份；微晶石蜡0.8~2.0份；象山煅烧陶土5~10份；石蜡油0.5~1.0份；超细滑石粉20~25份；DCP：0.5~1.0份；TAC：0.3~0.6份；将乙丙橡胶K21混炼均匀后依次加入MB、RD、微晶石蜡、石蜡油、氧化锌、超细滑石粉、硬脂酸、白炭黑、钛白粉及象山煅烧陶土混炼5～6分钟；接着滤橡、辗页出片停放至充分冷却；再在密炼机上继续混炼均匀后加入DCP和TAC继续混炼1.5~2分钟后下料；然后移至开炼机上打5个三角包，经三辊辗页机出片；出片后的橡胶混合料完全冷却后备用。该绝缘料具有低烟、无卤、阻燃、机械性能好及高绝缘电阻的优点。

Description

海上石油装置用电缆绝缘料及其生产方法
技术领域
本发明涉及一种电缆用的绝缘料，特别涉及一种海上石油装置用电缆绝缘料；本发明还涉及一种海上石油装置用电缆绝缘料的生产方法。
背景技术
目前海上石油装置用电缆多采用普通的乙丙橡胶绝缘，普通乙丙橡胶绝缘电阻低，机械性能、老化性能差，使得电缆的使用寿命短，容易出现断裂。
发明内容
本发明的首要目的是，提供一种机械性能好，绝缘阻值高，耐老化的海上石油装置用电缆绝缘料。
为解决以上技术问题，本发明所提供的海上石油装置用电缆绝缘料，该绝缘料的原料组分及重量含量如下：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.0~1.5份；硬脂酸：0.1~0.5份；钛白粉：1.0~1.5份；白炭黑：1.5~2.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.2~0.4份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.5~0.8份；微晶石蜡：0.8~2.0份；象山煅烧陶土：5~10份；石蜡油：0.5~1.0份；超细滑石粉：20~25份；过氧化二异丙苯DCP：0.5~1.0份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.3~0.6份。
相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：使用该绝缘料制成的海上石油装置用电缆的绝缘橡胶，具有低烟、无卤、机械性能好、高绝缘电阻且耐老化的优点。 
作为本发明的优选方案，该绝缘料的原料组分及重量含量如下：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.0份；硬脂酸：0.1份；钛白粉：1.0份；白炭黑：1.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.2份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.5份；微晶石蜡：0.8份；象山煅烧陶土：5份；石蜡油：0.5份；超细滑石粉：20份；过氧化二异丙苯DCP：0.5份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.3份。
作为本发明的优选方案，该绝缘料的原料组分及重量含量如下：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.2份；硬脂酸：0.3份；钛白粉：1.3份；白炭黑：2.0份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.3份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.6份；微晶石蜡：1.4份；象山煅烧陶土：8份；石蜡油：0.7份；超细滑石粉：22份；过氧化二异丙苯DCP：0.7份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.5份。
作为本发明的优选方案，该绝缘料的原料组分及重量含量如下：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.5份；硬脂酸：0.5份；钛白粉：1.5份；白炭黑：2.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.4份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.8份；微晶石蜡：2.0份；象山煅烧陶土：10份；石蜡油：1.0份；超细滑石粉：25份；过氧化二异丙苯DCP：1.0份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.6份。
本发明的另一个目的是，提供一种海上石油装置用电缆绝缘料的生产方法，该方法制成的绝缘料，机械性能好，绝缘阻值高，且耐老化。
为解决以上技术问题，本发明所提供的海上石油装置用电缆绝缘料的生产方法，依次包括以下步骤：（1）按以下组分及重量含量准备原料：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.0~1.5份；硬脂酸：0.1~0.5份；钛白粉：1.0~1.5份；白炭黑：1.5~2.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.2~0.4份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.5~0.8份；微晶石蜡：0.8~2.0份；象山煅烧陶土：5~10份；石蜡油：0.5~1.0份；超细滑石粉：20~25份；过氧化二异丙苯DCP：0.5~1.0份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.3~0.6份；（2）先将乙丙橡胶K21在密炼机上常温常压混炼均匀；然后依次加入2-硫醇基苯并咪唑MB、2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD、微晶石蜡、石蜡油、氧化锌、超细滑石粉、硬脂酸、白炭黑、钛白粉及象山煅烧陶土进行混炼5～6分钟；接着采用三层20目+40目+80目滤网进行滤橡，滤橡后辗页出片停放至充分冷却；冷却完成后将辗页胶片拉回到干净的密炼机上继续混炼，混炼均匀后加入过氧化二异丙苯DCP和三聚氰酸三烯丙酯TAC继续混炼1.5~2分钟后下料；下料后将胶料移至开炼机上，胶料温度控制在100~110℃打5个三角包及拉细薄通后经三辊辗页机出片；出片后的橡胶混合料在室温下洁净环境中保持16~20小时使完全冷却后备用。
相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：使用该方法制成的海上石油装置用电缆的绝缘橡胶，具有低烟、无卤、机械性能好、高绝缘电阻且耐老化的优点。
作为本发明的优选方案，按以下组分及重量含量准备原料：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.0份；硬脂酸：0.1份；钛白粉：1.0份；白炭黑：1.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.2份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.5份；微晶石蜡：0.8份；象山煅烧陶土：5份；石蜡油：0.5份；超细滑石粉：20份；过氧化二异丙苯DCP：0.5份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.3份。
作为本发明的优选方案，按以下组分及重量含量准备原料：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.2份；硬脂酸：0.3份；钛白粉：1.3份；白炭黑：2.0份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.3份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.6份；微晶石蜡：1.4份；象山煅烧陶土：8份；石蜡油：0.7份；超细滑石粉：22份；过氧化二异丙苯DCP：0.7份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.5份。
作为本发明的优选方案，按以下组分及重量含量准备原料：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.5份；硬脂酸：0.5份；钛白粉：1.5份；白炭黑：2.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.4份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.8份；微晶石蜡：2.0份；象山煅烧陶土：10份；石蜡油：1.0份；超细滑石粉：25份；过氧化二异丙苯DCP：1.0份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.6份。
具体实施方式
实施例一
按以下组分及重量含量准备原料：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.0份；硬脂酸：0.1份；钛白粉：1.0份；白炭黑：1.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.2份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.5份；微晶石蜡：0.8份；象山煅烧陶土：5份；石蜡油：0.5份；超细滑石粉：20份；过氧化二异丙苯DCP：0.5份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.3份。
生产时依次包括以下步骤：先将乙丙橡胶K21在密炼机上常温常压混炼均匀；然后依次加入防老剂MB（2-硫醇基苯并咪唑）、树脂状的防老剂RD（2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体）、软化增塑剂微晶石蜡、软化增塑剂石蜡油、活性剂氧化锌、填充剂超细滑石粉、活性剂硬脂酸、补强剂白炭黑、着色剂钛白粉及填充剂象山煅烧陶土进行混炼5分钟；接着采用三层20目+40目+80目滤网进行滤橡，滤橡后辗页出片停放至充分冷却；冷却完成后将辗页胶片拉回到干净的密炼机上继续混炼，混炼均匀后加入硫化剂过氧化二异丙苯DCP和硫化剂三聚氰酸三烯丙酯TAC继续混炼1.5分钟后下料；下料后将胶料移至开炼机上，胶料温度控制在100℃打5个三角包及拉细薄通后经三辊辗页机出片；出片后的橡胶混合料在室温下洁净环境中保持16小时使完全冷却后备用。
实施例二
按以下组分及重量含量准备原料：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.2份；硬脂酸：0.3份；钛白粉：1.3份；白炭黑：2.0份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.3份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.6份；微晶石蜡：1.4份；象山煅烧陶土：8份；石蜡油：0.7份；超细滑石粉：22份；过氧化二异丙苯DCP：0.7份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.5份。
生产时依次包括以下步骤：先将乙丙橡胶K21在密炼机上常温常压混炼均匀；然后依次加入防老剂MB（2-硫醇基苯并咪唑）、树脂状的防老剂RD（2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体）、软化增塑剂微晶石蜡、软化增塑剂石蜡油、活性剂氧化锌、填充剂超细滑石粉、活性剂硬脂酸、补强剂白炭黑、着色剂钛白粉及填充剂象山煅烧陶土进行混炼5.5分钟；接着采用三层20目+40目+80目滤网进行滤橡，滤橡后辗页出片停放至充分冷却；冷却完成后将辗页胶片拉回到干净的密炼机上继续混炼，混炼均匀后加入硫化剂过氧化二异丙苯DCP和硫化剂三聚氰酸三烯丙酯TAC继续混炼1.8分钟后下料；下料后将胶料移至开炼机上，胶料温度控制在105℃打5个三角包及拉细薄通后经三辊辗页机出片；出片后的橡胶混合料在室温下洁净环境中保持18小时使完全冷却后备用。
实施例三
按以下组分及重量含量准备原料：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.5份；硬脂酸：0.5份；钛白粉：1.5份；白炭黑：2.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.4份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.8份；微晶石蜡：2.0份；象山煅烧陶土：10份；石蜡油：1.0份；超细滑石粉：25份；过氧化二异丙苯DCP：1.0份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.6份。
生产时依次包括以下步骤：先将乙丙橡胶K21在密炼机上常温常压混炼均匀；然后依次加入防老剂MB（2-硫醇基苯并咪唑）、树脂状的防老剂RD（2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体）、软化增塑剂微晶石蜡、软化增塑剂石蜡油、活性剂氧化锌、填充剂超细滑石粉、活性剂硬脂酸、补强剂白炭黑、着色剂钛白粉及填充剂象山煅烧陶土进行混炼6分钟；接着采用三层20目+40目+80目滤网进行滤橡，滤橡后辗页出片停放至充分冷却；冷却完成后将辗页胶片拉回到干净的密炼机上继续混炼，混炼均匀后加入硫化剂过氧化二异丙苯DCP和硫化剂三聚氰酸三烯丙酯TAC继续混炼2分钟后下料；下料后将胶料移至开炼机上，胶料温度控制在110℃打5个三角包及拉细薄通后经三辊辗页机出片；出片后的橡胶混合料在室温下洁净环境中保持20小时使完全冷却后备用。
实施例中采用的乙丙橡胶K21由美国杜邦公司生产，着色剂钛白粉由本石原株式会社生产。
对实施例一至实施例三的电缆绝缘料制成的绝缘层进行测试，结果如下表：                                                
Figure 903453DEST_PATH_IMAGE001
。
测试结果表明，电缆绝缘层按此配方生产可达到抗拉强度大于5.0MPa, 断裂伸长率大于250%，绝缘电阻大于1700MΩ·km，机械性能、绝缘性能及老化性能优越。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (8)

1. 一种海上石油装置用电缆绝缘料，其特征是，该绝缘料的原料组分及重量含量如下：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.0~1.5份；硬脂酸：0.1~0.5份；钛白粉：1.0~1.5份；白炭黑：1.5~2.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.2~0.4份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.5~0.8份；微晶石蜡：0.8~2.0份；象山煅烧陶土：5~10份；石蜡油：0.5~1.0份；超细滑石粉：20~25份；过氧化二异丙苯DCP：0.5~1.0份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.3~0.6份。
2. 根据权利要求1所述的海上石油装置用电缆绝缘料，其特征是，该绝缘料的原料组分及重量含量如下：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.0份；硬脂酸：0.1份；钛白粉：1.0份；白炭黑：1.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.2份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.5份；微晶石蜡：0.8份；象山煅烧陶土：5份；石蜡油：0.5份；超细滑石粉：20份；过氧化二异丙苯DCP：0.5份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.3份。
3. 根据权利要求1所述的海上石油装置用电缆绝缘料，其特征是，该绝缘料的原料组分及重量含量如下：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.2份；硬脂酸：0.3份；钛白粉：1.3份；白炭黑：2.0份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.3份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.6份；微晶石蜡：1.4份；象山煅烧陶土：8份；石蜡油：0.7份；超细滑石粉：22份；过氧化二异丙苯DCP：0.7份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.5份。
4. 根据权利要求1所述的海上石油装置用电缆绝缘料，其特征是，该绝缘料的原料组分及重量含量如下：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.5份；硬脂酸：0.5份；钛白粉：1.5份；白炭黑：2.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.4份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.8份；微晶石蜡：2.0份；象山煅烧陶土：10份；石蜡油：1.0份；超细滑石粉：25份；过氧化二异丙苯DCP：1.0份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.6份。
5. 一种海上石油装置用电缆绝缘料的生产方法，其特征是，依次包括以下步骤：（1）按以下组分及重量含量准备原料：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.0~1.5份；硬脂酸：0.1~0.5份；钛白粉：1.0~1.5份；白炭黑：1.5~2.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.2~0.4份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.5~0.8份；微晶石蜡：0.8~2.0份；象山煅烧陶土：5~10份；石蜡油：0.5~1.0份；超细滑石粉：20~25份；过氧化二异丙苯DCP：0.5~1.0份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.3~0.6份；（2）先将乙丙橡胶K21在密炼机上常温常压混炼均匀；然后依次加入2-硫醇基苯并咪唑MB、2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD、微晶石蜡、石蜡油、氧化锌、超细滑石粉、硬脂酸、白炭黑、钛白粉及象山煅烧陶土进行混炼5～6分钟；接着采用三层20目+40目+80目滤网进行滤橡，滤橡后辗页出片停放至充分冷却；冷却完成后将辗页胶片拉回到干净的密炼机上继续混炼，混炼均匀后加入过氧化二异丙苯DCP和三聚氰酸三烯丙酯TAC继续混炼1.5~2分钟后下料；下料后将胶料移至开炼机上，胶料温度控制在100~110℃打5个三角包及拉细薄通后经三辊辗页机出片；出片后的橡胶混合料在室温下洁净环境中保持16~20小时使完全冷却后备用。
6. 根据权利要求5所述的海上石油装置用电缆绝缘料的生产方法，其特征是，按以下组分及重量含量准备原料：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.0份；硬脂酸：0.1份；钛白粉：1.0份；白炭黑：1.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.2份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.5份；微晶石蜡：0.8份；象山煅烧陶土：5份；石蜡油：0.5份；超细滑石粉：20份；过氧化二异丙苯DCP：0.5份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.3份。
7. 根据权利要求5所述的海上石油装置用电缆绝缘料的生产方法，其特征是，按以下组分及重量含量准备原料：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.2份；硬脂酸：0.3份；钛白粉：1.3份；白炭黑：2.0份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.3份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.6份；微晶石蜡：1.4份；象山煅烧陶土：8份；石蜡油：0.7份；超细滑石粉：22份；过氧化二异丙苯DCP：0.7份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.5份。
8. 根据权利要求5所述的海上石油装置用电缆绝缘料的生产方法，其特征是，按以下组分及重量含量准备原料：乙丙橡胶K21：20份；氧化锌：1.5份；硬脂酸：0.5份；钛白粉：1.5份；白炭黑：2.5份；2-硫醇基苯并咪唑MB：0.4份；2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体RD：0.8份；微晶石蜡：2.0份；象山煅烧陶土：10份；石蜡油：1.0份；超细滑石粉：25份；过氧化二异丙苯DCP：1.0份；三聚氰酸三烯丙酯TAC：0.6份。
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