CN105185461A - 一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，包括导体，在导体外包覆防水层，在防水层外包覆绝缘层，在绝缘层外包覆屏蔽层，在屏蔽层外包覆防腐层，在防腐层外包覆护套层，护套层采用改性氯磺化聚乙烯制成，改性氯磺化聚乙烯的原料包括：改性氯磺化聚乙烯，甲基苯基乙烯基硅橡胶，246氟橡胶，三元乙丙橡胶，DP防老剂，4010NA防老剂，过氧化二异丙苯，活性氧化镁，苯乙烯，石英粉，钙锌稳定剂，石膏，硅烷偶联剂KH-901，白炭黑，高岭土，刚玉粉，氯化石蜡，端乙烯基硅油，氧化聚乙烯蜡。本发明的耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，其耐腐防水性能优异。
Description
技术领域
本发明涉及电力电缆技术领域，尤其涉及一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆。
背景技术
海上石油平台电缆由于安装在环境复杂的海上，长期受到海浪冲击、海水腐蚀及许多未知因素影响，其设计、制造和安装要求都远远高于普通的电缆，并且海上石油平台电缆对于耐腐蚀、防水效果的好坏很大程度上决定了其使用寿命的长短。当电缆受到海水腐蚀后，水会沿着电缆内存在的缝隙纵向扩散，使相当长的电缆不能使用，因此对于海上石油平台电缆的耐腐蚀、防水设计变的尤为重要。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，其耐腐防水性能优异。
本发明提出的一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，包括导体，在导体外包覆防水层，在防水层外包覆绝缘层，在绝缘层外包覆屏蔽层，在屏蔽层外包覆防腐层，在防腐层外包覆护套层，护套层采用改性氯磺化聚乙烯制成。
优选地，改性氯磺化聚乙烯的原料按重量份包括：改性氯磺化聚乙烯30-50份，甲基苯基乙烯基硅橡胶15-25份，246氟橡胶20-30份，三元乙丙橡胶5-15份，DP防老剂0.5-1.5份，4010NA防老剂1.5-2.6份，过氧化二异丙苯0.5-2.5份，活性氧化镁1-2份，苯乙烯0.5-3份，石英粉10-20份，钙锌稳定剂1-5份，石膏15-30份，硅烷偶联剂KH-9011-3份，白炭黑45-55份，高岭土5-15份，刚玉粉12-18份，氯化石蜡0.5-2.5份，端乙烯基硅油1.5-1.9份，氧化聚乙烯蜡1.5-3份。
优选地，改性氯磺化聚乙烯采用如下工艺制备：将镍粉氧化处理，加入高岭土、十六烷基三甲基溴化铵、庚烷、DMSO、氧化锆微珠球磨，得到第一物料；将铝粉氧化处理，加入羟基十八烷酸、辛烷、DMSO、氧化锆微珠球磨，得到第二物料；将氯磺化聚乙烯、硅烷偶联剂KH-901、第一物料、第二物料进行混合，送入微波反应器中进行微波，过滤，粉碎，烘干得到改性氯磺化聚乙烯。
优选地，改性氯磺化聚乙烯采用如下工艺制备：
按重量份将15-35份镍粉在600-680℃进行氧化处理，氧化时间为5-15min，向其中加入10-15份高岭土、0.5-1.5份十六烷基三甲基溴化铵、20-40份庚烷、30-40份DMSO、5-15份氧化锆微珠进行球磨，球磨时间为40-60h，得到第一物料；
将20-40份铝粉在600-640℃进行氧化处理，氧化时间为15-30min，向其中加入15-25份羟基十八烷酸、2-7份辛烷、20-40份DMSO、1-5份氧化锆微珠进行球磨，球磨时间为20-35h，得到第二物料；
将40-60份氯磺化聚乙烯、0.5-1.5份硅烷偶联剂KH-901、第一物料、第二物料进行混合，搅拌速度为1500-1800r/min，搅拌时间为15-30min，送入微波反应器中进行微波，微波功率为800-1000W，微波时间为20-35min，过滤，粉碎，烘干得到改性氯磺化聚乙烯。
优选地，其特征在于，石英粉、石膏、白炭黑、高岭土及刚玉粉的重量比为12-17：20-24：50-54：8-12：15-16。
优选地，其特征在于，过氧化二异丙苯、活性氧化镁及苯乙烯的重量比为1-1.6：1.5-1.8：2-2.7。
优选地，改性氯磺化聚乙烯、甲基苯基乙烯基硅橡胶、246氟橡胶及三元乙丙橡胶的重量比为45-48：20-24：24-27：8-13。
优选地，改性氯磺化聚乙烯的原料按重量份包括：改性氯磺化聚乙烯45-48份，甲基苯基乙烯基硅橡胶20-24份，246氟橡胶24-27份，三元乙丙橡胶8-13份，DP防老剂1-1.3份，4010NA防老剂2-2.4份，过氧化二异丙苯1-1.6份，活性氧化镁1.5-1.8份，苯乙烯2-2.7份，石英粉12-17份，钙锌稳定剂2-4.5份，石膏20-24份，硅烷偶联剂KH-9012-2.4份，白炭黑50-54份，高岭土8-12份，刚玉粉15-16份，氯化石蜡1-1.5份，端乙烯基硅油1.6-1.8份，氧化聚乙烯蜡2-2.4份。
本发明以改性氯磺化聚乙烯、甲基苯基乙烯基硅橡胶、246氟橡胶及三元乙丙橡胶为主料，以过氧化二异丙苯、活性氧化镁及苯乙烯作为硫化体系，交联速度快，不会出现焦烧，可抑制聚合物的歧化和断链，制品防水及耐腐蚀性能极好，其中改性氯磺化聚乙烯中，通过一定工艺较小粒子填入大粒子间，且彼此间吸引力强，防水性能极好，另外第一物料、第二物料均为特殊的多层结构，外层壳体含有大量活性基团可固定在无机核心表面，无机核心的表层稳定，特定的结构使得制品受力作用时缓冲行能好，综合作用防腐性能及防水性能极为优异，加入石英粉、钙锌稳定剂、石膏、白炭黑、高岭土、刚玉粉与硅烷偶联剂KH-901协同作用作为补强体系，辅以氯化石蜡、端乙烯基硅油、氧化聚乙烯蜡，提高了物料间相容与加工性，制品力学性能、防水、耐腐蚀性能进一步增强。
附图说明
图1为本发明提出的一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆的截面结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆的截面结构示意图。
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
参照图1，一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，包括导体1，在导体1外包覆防水层2，在防水层2外包覆绝缘层3，在绝缘层3外包覆屏蔽层4，在屏蔽层4外包覆防腐层5，在防腐层5外包覆护套层6，护套层6采用改性氯磺化聚乙烯制成。
改性氯磺化聚乙烯的原料按重量份包括：改性氯磺化聚乙烯50份，甲基苯基乙烯基硅橡胶15份，246氟橡胶30份，三元乙丙橡胶5份，DP防老剂1.5份，4010NA防老剂1.5份，过氧化二异丙苯2.5份，活性氧化镁1份，苯乙烯3份，石英粉10份，钙锌稳定剂5份，石膏15份，硅烷偶联剂KH-9013份，白炭黑45份，高岭土15份，刚玉粉12份，氯化石蜡2.5份，端乙烯基硅油1.5份，氧化聚乙烯蜡3份。
实施例2
参照图1，一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，包括导体1，在导体1外包覆防水层2，在防水层2外包覆绝缘层3，在绝缘层3外包覆屏蔽层4，在屏蔽层4外包覆防腐层5，在防腐层5外包覆护套层6，护套层6采用改性氯磺化聚乙烯制成。
改性氯磺化聚乙烯的原料按重量份包括：改性氯磺化聚乙烯30份，甲基苯基乙烯基硅橡胶25份，246氟橡胶20份，三元乙丙橡胶15份，DP防老剂0.5份，4010NA防老剂2.6份，过氧化二异丙苯0.5份，活性氧化镁2份，苯乙烯0.5份，石英粉20份，钙锌稳定剂1份，石膏30份，硅烷偶联剂KH-9011份，白炭黑55份，高岭土5份，刚玉粉18份，氯化石蜡0.5份，端乙烯基硅油1.9份，氧化聚乙烯蜡1.5份。
实施例3
参照图1，一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，包括导体1，在导体1外包覆防水层2，在防水层2外包覆绝缘层3，在绝缘层3外包覆屏蔽层4，在屏蔽层4外包覆防腐层5，在防腐层5外包覆护套层6，护套层6采用改性氯磺化聚乙烯制成。
改性氯磺化聚乙烯的原料按重量份包括：改性氯磺化聚乙烯45份，甲基苯基乙烯基硅橡胶24份，246氟橡胶24份，三元乙丙橡胶13份，DP防老剂1份，4010NA防老剂2.4份，过氧化二异丙苯1份，活性氧化镁1.8份，苯乙烯2份，石英粉17份，钙锌稳定剂2份，石膏24份，硅烷偶联剂KH-9012份，白炭黑54份，高岭土8份，刚玉粉16份，氯化石蜡1份，端乙烯基硅油1.8份，氧化聚乙烯蜡2份。
根据上述原料配比，改性氯磺化聚乙烯采用如下工艺制备：
按重量份将35份镍粉在600℃进行氧化处理，氧化时间为15min，向其中加入10份高岭土、1.5份十六烷基三甲基溴化铵、20份庚烷、40份DMSO、5份氧化锆微珠进行球磨，球磨时间为60h，得到第一物料；
将20份铝粉在640℃进行氧化处理，氧化时间为15min，向其中加入25份羟基十八烷酸、2份辛烷、40份DMSO、1份氧化锆微珠进行球磨，球磨时间为35h，得到第二物料；
将40份氯磺化聚乙烯、1.5份硅烷偶联剂KH-901、第一物料、第二物料进行混合，搅拌速度为1500r/min，搅拌时间为30min，送入微波反应器中进行微波，微波功率为800W，微波时间为35min，过滤，粉碎，烘干得到改性氯磺化聚乙烯。
实施例4
参照图1，一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，包括导体1，在导体1外包覆防水层2，在防水层2外包覆绝缘层3，在绝缘层3外包覆屏蔽层4，在屏蔽层4外包覆防腐层5，在防腐层5外包覆护套层6，护套层6采用改性氯磺化聚乙烯制成。
改性氯磺化聚乙烯的原料按重量份包括：改性氯磺化聚乙烯48份，甲基苯基乙烯基硅橡胶20份，246氟橡胶27份，三元乙丙橡胶8份，DP防老剂1.3份，4010NA防老剂2份，过氧化二异丙苯1.6份，活性氧化镁1.5份，苯乙烯2.7份，石英粉12份，钙锌稳定剂4.5份，石膏20份，硅烷偶联剂KH-9012.4份，白炭黑50份，高岭土12份，刚玉粉15份，氯化石蜡1.5份，端乙烯基硅油1.6份，氧化聚乙烯蜡2.4份。
根据上述原料配比，改性氯磺化聚乙烯采用如下工艺制备：
按重量份将15份镍粉在680℃进行氧化处理，氧化时间为5min，向其中加入15份高岭土、0.5份十六烷基三甲基溴化铵、40份庚烷、30份DMSO、15份氧化锆微珠进行球磨，球磨时间为40h，得到第一物料；
将40份铝粉在600℃进行氧化处理，氧化时间为30min，向其中加入15份羟基十八烷酸、7份辛烷、20份DMSO、5份氧化锆微珠进行球磨，球磨时间为20h，得到第二物料；
将60份氯磺化聚乙烯、0.5份硅烷偶联剂KH-901、第一物料、第二物料进行混合，搅拌速度为1800r/min，搅拌时间为15min，送入微波反应器中进行微波，微波功率为1000W，微波时间为20min，过滤，粉碎，烘干得到改性氯磺化聚乙烯。
实施例5
参照图1，一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，由内而外依次包括导体1、阻水带2、绝缘层3、屏蔽层4、防蚀层5、护套层6，护套层6采用改性氯磺化聚乙烯制成。
改性氯磺化聚乙烯的原料按重量份包括：改性氯磺化聚乙烯46份，甲基苯基乙烯基硅橡胶22份，246氟橡胶25份，三元乙丙橡胶10份，DP防老剂1.2份，4010NA防老剂2.2份，过氧化二异丙苯1.3份，活性氧化镁1.6份，苯乙烯2.6份，石英粉15份，钙锌稳定剂4份，石膏22份，硅烷偶联剂KH-9012.2份，白炭黑52份，高岭土10份，刚玉粉15.6份，氯化石蜡1.2份，端乙烯基硅油1.7份，氧化聚乙烯蜡2.2份。
根据上述原料配比，改性氯磺化聚乙烯采用如下工艺制备：
按重量份将25份镍粉在640℃进行氧化处理，氧化时间为10min，向其中加入12份高岭土、1份十六烷基三甲基溴化铵、30份庚烷、35份DMSO、10份氧化锆微珠进行球磨，球磨时间为50h，得到第一物料；
将30份铝粉在620℃进行氧化处理，氧化时间为23min，向其中加入20份羟基十八烷酸、5份辛烷、30份DMSO、3份氧化锆微珠进行球磨，球磨时间为30h，得到第二物料；
将50份氯磺化聚乙烯、1份硅烷偶联剂KH-901、第一物料、第二物料进行混合，搅拌速度为1600r/min，搅拌时间为22min，送入微波反应器中进行微波，微波功率为900W，微波时间为30min，过滤，粉碎，烘干得到改性氯磺化聚乙烯。
本发明中，上述改性氯磺化聚乙烯采用一般橡胶的制备工艺制备，即原材料准备→塑炼→混炼→成型→硫化→休整→检验。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，其特征在于，包括导体(1)，在导体(1)外包覆防水层(2)，在防水层(2)外包覆绝缘层(3)，在绝缘层(3)外包覆屏蔽层(4)，在屏蔽层(4)外包覆防腐层(5)，在防腐层(5)外包覆护套层(6)，护套层(6)采用改性氯磺化聚乙烯制成。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，其特征在于，改性氯磺化聚乙烯的原料按重量份包括：改性氯磺化聚乙烯30-50份，甲基苯基乙烯基硅橡胶15-25份，246氟橡胶20-30份，三元乙丙橡胶5-15份，DP防老剂0.5-1.5份，4010NA防老剂1.5-2.6份，过氧化二异丙苯0.5-2.5份，活性氧化镁1-2份，苯乙烯0.5-3份，石英粉10-20份，钙锌稳定剂1-5份，石膏15-30份，硅烷偶联剂KH-9011-3份，白炭黑45-55份，高岭土5-15份，刚玉粉12-18份，氯化石蜡0.5-2.5份，端乙烯基硅油1.5-1.9份，氧化聚乙烯蜡1.5-3份。
3.根据权利要求2所述的耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，其特征在于，改性氯磺化聚乙烯采用如下工艺制备：将镍粉氧化处理，加入高岭土、十六烷基三甲基溴化铵、庚烷、DMSO、氧化锆微珠球磨，得到第一物料；将铝粉氧化处理，加入羟基十八烷酸、辛烷、DMSO、氧化锆微珠球磨，得到第二物料；将氯磺化聚乙烯、硅烷偶联剂KH-901、第一物料、第二物料进行混合，送入微波反应器中进行微波，过滤，粉碎，烘干得到改性氯磺化聚乙烯。
4.根据权利要求2或3所述的耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，其特征在于，改性氯磺化聚乙烯采用如下工艺制备：
按重量份将15-35份镍粉在600-680℃进行氧化处理，氧化时间为5-15min，向其中加入10-15份高岭土、0.5-1.5份十六烷基三甲基溴化铵、20-40份庚烷、30-40份DMSO、5-15份氧化锆微珠进行球磨，球磨时间为40-60h，得到第一物料；
将20-40份铝粉在600-640℃进行氧化处理，氧化时间为15-30min，向其中加入15-25份羟基十八烷酸、2-7份辛烷、20-40份DMSO、1-5份氧化锆微珠进行球磨，球磨时间为20-35h，得到第二物料；
将40-60份氯磺化聚乙烯、0.5-1.5份硅烷偶联剂KH-901、第一物料、第二物料进行混合，搅拌速度为1500-1800r/min，搅拌时间为15-30min，送入微波反应器中进行微波，微波功率为800-1000W，微波时间为20-35min，过滤，粉碎，烘干得到改性氯磺化聚乙烯。
5.根据权利要求2-4任一项所述的耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，其特征在于，石英粉、石膏、白炭黑、高岭土及刚玉粉的重量比为12-17：20-24：50-54：8-12：15-16。
6.根据权利要求2-5任一项所述的耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，其特征在于，过氧化二异丙苯、活性氧化镁及苯乙烯的重量比为1-1.6：1.5-1.8：2-2.7。
7.根据权利要求2-6任一项所述的耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，其特征在于，改性氯磺化聚乙烯、甲基苯基乙烯基硅橡胶、246氟橡胶及三元乙丙橡胶的重量比为45-48：20-24：24-27：8-13。
8.根据权利要求2-7任一项所述的耐腐蚀防水海上石油平台用电缆，其特征在于，改性氯磺化聚乙烯的原料按重量份包括：改性氯磺化聚乙烯45-48份，甲基苯基乙烯基硅橡胶20-24份，246氟橡胶24-27份，三元乙丙橡胶8-13份，DP防老剂1-1.3份，4010NA防老剂2-2.4份，过氧化二异丙苯1-1.6份，活性氧化镁1.5-1.8份，苯乙烯2-2.7份，石英粉12-17份，钙锌稳定剂2-4.5份，石膏20-24份，硅烷偶联剂KH-9012-2.4份，白炭黑50-54份，高岭土8-12份，刚玉粉15-16份，氯化石蜡1-1.5份，端乙烯基硅油1.6-1.8份，氧化聚乙烯蜡2-2.4份。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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