CN105694467A - 一种风力涡轮发电机用抗老化电缆料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其原料按重量份包括:羟基封端聚二甲基硅氧烷20-30,丁腈橡胶15-35,尼龙改性低密度聚乙烯10-30,甲基乙烯基双吡咯烷酮硅烷1-4,马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯共聚物2-4,γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.2-0.8,N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺1-2,过氧化二苯甲酰1-2,二甲基丙烯酸乙二醇酯0.5-1.2,对苯二酚1-2,改性大米蛋白20-40,硅藻土10-20,粉煤灰10-20,凹凸棒土5-15,纳米石墨烯40-60,三聚氰胺氰脲酸盐2-5,密胺焦磷酸盐1-5,对苯二胺1-2,硬脂酸镁2-4。本发明热稳定与力学性能极好,且兼具优异的耐腐性能及耐老化性能。
Description
技术领域
本发明涉及电缆料技术领域,尤其涉及一种风力涡轮发电机用抗老化电缆料。
背景技术
风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视。中国风能储量很大、分布面广,按照国家规划,未来15年,全国风力发电装机容量将达到2000-3000万千瓦。从近两年全球的风力发电的增长情况看,在未来几年的风力涡轮发电机可能以50%以上的速度增长,这些情况显示,风力发电有一个大力发展和推广的空间,与风电工程配套使用的风力涡轮发电机专用电缆存在着巨大的市场需求。风能发电工程在露天环境下进行,风机使用年限又要求很长,这对风力涡轮发电机电缆料在极端环境下耐老化性能要求极高,普通的电缆料所含的无机材料较多,而橡胶含量较少抗开裂性能差,安全性能低,使电缆的使用寿命周期短。
发明内容
本发明提出了一种风力涡轮发电机用抗老化电缆料,热稳定与力学性能极好,且兼具优异的耐腐性能及耐老化性能。
本发明提出的一种风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其原料按重量份包括:羟基封端聚二甲基硅氧烷20-30份,丁腈橡胶15-35份,尼龙改性低密度聚乙烯10-30份,甲基乙烯基双吡咯烷酮硅烷1-4份,马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯共聚物2-4份,γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.2-0.8份,N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺1-2份,过氧化二苯甲酰1-2份,二甲基丙烯酸乙二醇酯0.5-1.2份,对苯二酚1-2份,改性大米蛋白20-40份,硅藻土10-20份,粉煤灰10-20份,凹凸棒土5-15份,纳米石墨烯40-60份,三聚氰胺氰脲酸盐2-5份,密胺焦磷酸盐1-5份,对苯二胺1-2份,硬脂酸镁2-4份。
优选地,改性大米蛋白采用如下工艺制备:按重量份将20-50份大米蛋白、80-120份水混合,搅拌状态下加入0.5-1.5mol/L氢氧化钠溶液至体系pH为8-10,冷却1-2h,冷却温度为-4--10℃,粉碎,得到预制料;将15-30份异氰酸酯、3-7份苯乙烯、0.5-0.9份二正丁胺、0.1-0.3份过硫酸铵搅拌15-30min,加入40-75份聚丙烯、预制料并加热至175-182℃反应30-45min,加入80-100份二甲苯搅拌搅拌20-50min,趁热过滤,滤液融入丙酮中沉淀,向得到的沉淀物中在搅拌状态下加入浓度为1.5-3mol/L盐酸至体系pH值至中性,离心,送入真空干燥箱中干燥5-15h,干燥温度为90-98℃,粉碎,得到改性大米蛋白。
优选地,羟基封端聚二甲基硅氧烷、丁腈橡胶、尼龙改性低密度聚乙烯、改性大米蛋白的重量比为22-25:26-32:12-15:30-36。
优选地,对苯二胺、改性大米蛋白的重量比为1.2-1.5:30-36。
优选地,N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺、过氧化二苯甲酰的重量比为1.2-1.5:1.4-1.8。
优选地,γ-巯丙基三甲氧基硅烷、改性大米蛋白的重量比为0.3-0.5:30-36。
优选地,所述的风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其原料按重量份包括:羟基封端聚二甲基硅氧烷22-25份,丁腈橡胶26-32份,尼龙改性低密度聚乙烯12-15份,甲基乙烯基双吡咯烷酮硅烷2-2.6份,马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯共聚物2.5-3.2份,γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.3-0.5份,N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺1.2-1.5份,过氧化二苯甲酰1.4-1.8份,二甲基丙烯酸乙二醇酯0.6-1份,对苯二酚1.2-1.5份,改性大米蛋白30-36份,硅藻土12-16份,粉煤灰14-18份,凹凸棒土8-12份,纳米石墨烯50-55份,三聚氰胺氰脲酸盐3-4.5份,密胺焦磷酸盐2-3.5份,对苯二胺1.2-1.5份,硬脂酸镁2.5-3.2份。
本发明采用普通电缆料的制备工艺制备。
本发明中,大米蛋白经氢氧化钠处理后聚集程度低,冷冻并经粉碎后蛋白构象展开,亲水基团暴露,而异氰酸酯、聚丙烯一方面接枝在预制料上,生成极性产物,另一方面在接枝过程中,未发生反应的预制料缠绕程度低,较容易与后续加入的盐酸中和,使制品溶解性与乳化性能极好;制品与羟基封端聚二甲基硅氧烷、丁腈橡胶、尼龙改性低密度聚乙烯作用,结合作用力强,制品力学性能极好,并可有效抑制老化,进一步与甲基乙烯基双吡咯烷酮硅烷、马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯共聚物配合作用,可进一步促使上述制品相容,制品混合均匀性极强,力学性能进一步增强;与加入的对苯二胺配合作用,并合理控制对苯二胺与改性大米蛋白的比例,制品不仅热稳定极好,且兼具优异的耐腐性能及耐老化性能。
具体实施方式
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
一种风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其原料按重量份包括:羟基封端聚二甲基硅氧烷20份,丁腈橡胶35份,尼龙改性低密度聚乙烯10份,甲基乙烯基双吡咯烷酮硅烷4份,马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯共聚物2份,γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.8份,N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺1份,过氧化二苯甲酰2份,二甲基丙烯酸乙二醇酯0.5份,对苯二酚2份,改性大米蛋白20份,硅藻土20份,粉煤灰10份,凹凸棒土15份,纳米石墨烯40份,三聚氰胺氰脲酸盐5份,密胺焦磷酸盐1份,对苯二胺2份,硬脂酸镁2份。
实施例2
一种风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其原料按重量份包括:羟基封端聚二甲基硅氧烷30份,丁腈橡胶15份,尼龙改性低密度聚乙烯30份,甲基乙烯基双吡咯烷酮硅烷1份,马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯共聚物4份,γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.2份,N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺2份,过氧化二苯甲酰1份,二甲基丙烯酸乙二醇酯1.2份,对苯二酚1份,改性大米蛋白40份,硅藻土10份,粉煤灰20份,凹凸棒土5份,纳米石墨烯60份,三聚氰胺氰脲酸盐2份,密胺焦磷酸盐5份,对苯二胺1份,硬脂酸镁4份。
实施例3
一种风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其原料按重量份包括:羟基封端聚二甲基硅氧烷25份,丁腈橡胶26份,尼龙改性低密度聚乙烯15份,甲基乙烯基双吡咯烷酮硅烷2份,马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯共聚物3.2份,γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.3份,N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺1.5份,过氧化二苯甲酰1.4份,二甲基丙烯酸乙二醇酯1份,对苯二酚1.2份,改性大米蛋白36份,硅藻土12份,粉煤灰18份,凹凸棒土8份,纳米石墨烯55份,三聚氰胺氰脲酸盐3份,密胺焦磷酸盐3.5份,对苯二胺1.2份,硬脂酸镁3.2份。
改性大米蛋白采用如下工艺制备:按重量份将20份大米蛋白、120份水混合,搅拌状态下加入0.5mol/L氢氧化钠溶液至体系pH为10,冷却1h,冷却温度为-10℃,粉碎,得到预制料;将15份异氰酸酯、7份苯乙烯、0.5份二正丁胺、0.3份过硫酸铵搅拌15min,加入75份聚丙烯、预制料并加热至175℃反应45min,加入80份二甲苯搅拌搅拌50min,趁热过滤,滤液融入丙酮中沉淀,向得到的沉淀物中在搅拌状态下加入浓度为1.5mol/L盐酸至体系pH值至中性,离心,送入真空干燥箱中干燥15h,干燥温度为90℃,粉碎,得到改性大米蛋白。
实施例4
一种风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其原料按重量份包括:羟基封端聚二甲基硅氧烷22份,丁腈橡胶32份,尼龙改性低密度聚乙烯12份,甲基乙烯基双吡咯烷酮硅烷2.6份,马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯共聚物2.5份,γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.5份,N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺1.2份,过氧化二苯甲酰1.8份,二甲基丙烯酸乙二醇酯0.6份,对苯二酚1.5份,改性大米蛋白30份,硅藻土16份,粉煤灰14份,凹凸棒土12份,纳米石墨烯50份,三聚氰胺氰脲酸盐4.5份,密胺焦磷酸盐2份,对苯二胺1.5份,硬脂酸镁2.5份。
改性大米蛋白采用如下工艺制备:按重量份将50份大米蛋白、80份水混合,搅拌状态下加入1.5mol/L氢氧化钠溶液至体系pH为8,冷却2h,冷却温度为-4℃,粉碎,得到预制料;将30份异氰酸酯、3份苯乙烯、0.9份二正丁胺、0.1份过硫酸铵搅拌30min,加入40份聚丙烯、预制料并加热至182℃反应30min,加入100份二甲苯搅拌搅拌20min,趁热过滤,滤液融入丙酮中沉淀,向得到的沉淀物中在搅拌状态下加入浓度为3mol/L盐酸至体系pH值至中性,离心,送入真空干燥箱中干燥5h,干燥温度为98℃,粉碎,得到改性大米蛋白。
实施例5
一种风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其原料按重量份包括:羟基封端聚二甲基硅氧烷24.2份,丁腈橡胶28.5份,尼龙改性低密度聚乙烯14份,甲基乙烯基双吡咯烷酮硅烷2.35份,马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯共聚物2.8份,γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.42份,N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺1.35份,过氧化二苯甲酰1.66份,二甲基丙烯酸乙二醇酯0.82份,对苯二酚1.4份,改性大米蛋白32份,硅藻土14份,粉煤灰16份,凹凸棒土10份,纳米石墨烯52份,三聚氰胺氰脲酸盐3.8份,密胺焦磷酸盐3.2份,对苯二胺1.34份,硬脂酸镁2.8份。
改性大米蛋白采用如下工艺制备:按重量份将45份大米蛋白、110份水混合,搅拌状态下加入1.2mol/L氢氧化钠溶液至体系pH为9.2,冷却1.5h,冷却温度为-6℃,粉碎,得到预制料;将24份异氰酸酯、6.2份苯乙烯、0.65份二正丁胺、0.23份过硫酸铵搅拌24min,加入62份聚丙烯、预制料并加热至178℃反应42min,加入92份二甲苯搅拌搅拌32min,趁热过滤,滤液融入丙酮中沉淀,向得到的沉淀物中在搅拌状态下加入浓度为2.4mol/L盐酸至体系pH值至中性,离心,送入真空干燥箱中干燥12h,干燥温度为92℃,粉碎,得到改性大米蛋白。
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 (7)
1.一种风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其特征在于,其原料按重量份包括:羟基封端聚二甲基硅氧烷20-30份,丁腈橡胶15-35份,尼龙改性低密度聚乙烯10-30份,甲基乙烯基双吡咯烷酮硅烷1-4份,马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯共聚物2-4份,γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.2-0.8份,N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺1-2份,过氧化二苯甲酰1-2份,二甲基丙烯酸乙二醇酯0.5-1.2份,对苯二酚1-2份,改性大米蛋白20-40份,硅藻土10-20份,粉煤灰10-20份,凹凸棒土5-15份,纳米石墨烯40-60份,三聚氰胺氰脲酸盐2-5份,密胺焦磷酸盐1-5份,对苯二胺1-2份,硬脂酸镁2-4份。
2.根据权利要求1所述的风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其特征在于,改性大米蛋白采用如下工艺制备:按重量份将20-50份大米蛋白、80-120份水混合,搅拌状态下加入0.5-1.5mol/L氢氧化钠溶液至体系pH为8-10,冷却1-2h,冷却温度为-4--10℃,粉碎,得到预制料;将15-30份异氰酸酯、3-7份苯乙烯、0.5-0.9份二正丁胺、0.1-0.3份过硫酸铵搅拌15-30min,加入40-75份聚丙烯、预制料并加热至175-182℃反应30-45min,加入80-100份二甲苯搅拌搅拌20-50min,趁热过滤,滤液融入丙酮中沉淀,向得到的沉淀物中在搅拌状态下加入浓度为1.5-3mol/L盐酸至体系pH值至中性,离心,送入真空干燥箱中干燥5-15h,干燥温度为90-98℃,粉碎,得到改性大米蛋白。
3.根据权利要求1或2所述的风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其特征在于,羟基封端聚二甲基硅氧烷、丁腈橡胶、尼龙改性低密度聚乙烯、改性大米蛋白的重量比为22-25:26-32:12-15:30-36。
4.根据权利要求1-3任一项所述的风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其特征在于,对苯二胺、改性大米蛋白的重量比为1.2-1.5:30-36。
5.根据权利要求1-4任一项所述的风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其特征在于,N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺、过氧化二苯甲酰的重量比为1.2-1.5:1.4-1.8。
6.根据权利要求1-5任一项所述的风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其特征在于,γ-巯丙基三甲氧基硅烷、改性大米蛋白的重量比为0.3-0.5:30-36。
7.根据权利要求1-6任一项所述的风力涡轮发电机用抗老化电缆料,其特征在于,其原料按重量份包括:羟基封端聚二甲基硅氧烷22-25份,丁腈橡胶26-32份,尼龙改性低密度聚乙烯12-15份,甲基乙烯基双吡咯烷酮硅烷2-2.6份,马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯共聚物2.5-3.2份,γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.3-0.5份,N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺1.2-1.5份,过氧化二苯甲酰1.4-1.8份,二甲基丙烯酸乙二醇酯0.6-1份,对苯二酚1.2-1.5份,改性大米蛋白30-36份,硅藻土12-16份,粉煤灰14-18份,凹凸棒土8-12份,纳米石墨烯50-55份,三聚氰胺氰脲酸盐3-4.5份,密胺焦磷酸盐2-3.5份,对苯二胺1.2-1.5份,硬脂酸镁2.5-3.2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 | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20160622 |
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WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |