CN106397881A - 高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺 - Google Patents

高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN106397881A
CN106397881A CN201610846110.9A CN201610846110A CN106397881A CN 106397881 A CN106397881 A CN 106397881A CN 201610846110 A CN201610846110 A CN 201610846110A CN 106397881 A CN106397881 A CN 106397881A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resisting
wear
parts
butyronitrile
high oil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610846110.9A
Other languages
English (en)
Inventor
陶明
钟力生
吴开明
皮特.达米安.霍奇森
乔文玮
李光强
张国宏
黄峰
杨恒勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGSU HUANENG CABLE CO Ltd
Original Assignee
JIANGSU HUANENG CABLE CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGSU HUANENG CABLE CO Ltd filed Critical JIANGSU HUANENG CABLE CO Ltd
Priority to CN201610846110.9A priority Critical patent/CN106397881A/zh
Publication of CN106397881A publication Critical patent/CN106397881A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C08L9/02—Copolymers with acrylonitrile
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18—Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17—Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/28—Protection against damage caused by moisture, corrosion, chemical attack or weather
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
    • C08L2203/202—Applications use in electrical or conductive gadgets use in electrical wires or wirecoating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺，该护套料包括如下重量份的各组分：丁腈胶100份、防老剂4‑7份、促进剂8‑10份、氧化锌12‑14份、硬脂酸3‑4份、石蜡1‑2份、二辛脂10‑12份、碳黑20‑22份、白碳黑25‑27份及碳酸钙35‑40份。该电缆护套的综合性能优越：抗张强度均大于15N/mm2，抗撕裂强度最小值为7.9N/mm，断裂伸长率高达650%，在勘探过程中，最少能够经受100次以上的井壁来回摩擦，并能承受井下140MPa的井压，耐矿物油试验也符合±30%的行业标准，能够较好地满足油、气井探测类电缆外护套的使用要求，具有良好的市场竞争力。

Description

高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺
技术领域
本发明涉及一种护套料，具体涉及一种高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺；属于电缆技术领域。
背景技术
电缆的外层护套一般由橡胶制成，能够起到绝缘和保护电缆的作用。尤其是油、气井探测类电缆的护套，不仅要具备良好的绝缘性能和机械性能，还要能够承受深井中油、气等物质的腐蚀，而且，在勘探过程中，至少要经受100次以上的井壁来回摩擦，还要能够承受井下140MPa的井压，因此，对于电缆的综合性能要求很高。
申请号为201310474401.6的发明专利公开了一种雾面耐油弹性体电缆料，由下列重量份的组分原料制备而得：氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯20-35、聚丙烯10-25、丁腈橡胶粉8-10、聚丙烯酰胺树脂8-10、三乙二醇二异辛酸酯10-15、柠檬酸三乙酯5-8、甲基硅油2-4、乙丙橡胶5-10、轻质碳酸钙5-10、硬脂酸1-2、氧化锌1-2、硅灰石粉5-10、氧化镁1-2、天青石4-5、莹石4-5、陶土5-6、氧化锆1-2、抗氧剂1010 0.3-0.5、抗氧剂DLTP0.2-0.4、亚磷酸三苯酯0.3-0.5、硼酸锌6-8、钼酸铵8-10、氧化铜1-2、过氧化二异丙苯DCP1-2、改性填料10-15。本发明提供的雾面耐油弹性体电缆料使电缆具有雾面效果的同时，还具有良好的耐油性能和机械性能，使雾面电缆满足耐油场合的需要。这种电缆料的原料价格较高，导致电缆料的成本大幅上升，市场推广存在较大难度。
长期研究表明，浸油会导致电缆护套的抗拉强度及断裂伸长率产生大幅度下降，使得电缆的使用寿命短，容易出现开裂，为了解决上述问题，需在电缆护套的制备过程中添加合成材料，而合成材料属于易燃、可燃材料，存在安全隐患，甚至对人们的生命安全具有较大威胁，因此如何合理地提高电缆护套的耐油、耐磨性能成为目前亟待解决的技术问题。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种电缆护套料，耐油、耐磨性能好，使用寿命长，并且公开了该电缆护套料的生产工艺。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，包括如下重量份的各组分：丁腈胶100份、防老剂4-7份、促进剂8-10份、氧化锌12-14份、硬脂酸3-4份、石蜡1-2份、二辛脂10-12份、碳黑20-22份、白碳黑25-27份及碳酸钙35-40份。
优选地，前述丁腈胶为丁腈胶N230，这是众多丁腈橡胶中性能较好且较稳定的一种。
再优选地，前述防老剂为防老剂MB、防老剂RD及防老剂4010NA的混合物，其中防老剂MB的重量份为2-3份，防老剂RD的重量份为1-2份，防老剂4010NA的重量份为1-2份。
更优选地，前述促进剂为促进剂DM和促进剂TMTD的混合物，其中促进剂DM的重量份为1-2份，促进剂TMTD的重量份为7-8份。
进一步优选地，前述硬脂酸为800硬脂酸。
更优选地，前述碳黑为碳黑N330。
再优选地，前述氧化锌经过球磨处理，为纳米级颗粒状原料，平均粒径为50-120nm，纳米化的氧化锌能够在丁腈橡胶中分散更加均匀，在材料的各个方向都能起到极好的补强作用，从而同时提高材料的耐磨和抗撕裂性能。
更优选地，前述碳酸钙为微米级原料，平均粒径为15-50μm(微米)，能够进一步优化材料的耐油性能和机械性能，进而延长电缆护套的使用寿命。
为了更好地实现本发明，还公开了如前所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料的生产工艺，包括如下步骤：
S1、将丁腈胶在开炼机上塑炼三次，辊温40-60℃，每次塑炼时间为30分钟，相邻两次塑炼间隔两小时以上；
S2、混炼：向开炼机中按重量份投入防老剂、氧化锌、硬脂酸、石蜡、二辛脂、碳黑、白碳黑及碳酸钙，混炼25-30分钟，辊温为45-65℃；
S3、滤橡：在滤橡机上对混炼好的混合橡胶进行滤橡，滤除混炼过程中产生的杂质；
S4、薄通出片：将滤橡后的混合橡胶投入开炼机中，并加入促进剂进行混炼，在150℃下正硫化混炼9分45秒，最后薄通出片进行电缆护套挤橡。
再优选地，前述滤橡工艺中采用的滤网为三层，滤孔尺寸分别为10目、20目、20目。
本发明的有益之处在于：本发明通过对电缆护套料的组分进行合理选择和配比，得到了一种性能优越的电缆护套：抗张强度均大于15N/mm2，抗撕裂强度最小值为7.9N/mm，断裂伸长率高达650％，在勘探过程中，最少能够经受100次以上的井壁来回摩擦，并能承受井下140MPa的井压，耐矿物油试验也符合±30％的行业标准，能够较好地满足油、气井探测类电缆外护套的使用要求，具有良好的市场竞争力；此外，该电缆护套的生产工艺原料低廉，工艺过程容易实现，在矿用电缆行业具有良好的应用前景。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。
本发明中无特殊说明，所有原料均为市购。
实施例1～实施例4
实施例1～实施例4的原料组成及配比见下表1。
生产工艺如下：
S1、将丁腈胶在开炼机上塑炼三次，辊温40-60℃，每次塑炼时间为30分钟，相邻两次塑炼间隔两小时以上；
S2、混炼：向开炼机中按重量份投入防老剂、氧化锌、硬脂酸、石蜡、二辛脂、碳黑、白碳黑及碳酸钙，混炼25-30分钟，辊温为45-65℃；
S3、滤橡：在滤橡机上对混炼好的混合橡胶进行滤橡，所采用的滤网为三层，滤孔尺寸分别为10目、20目、20目，滤除混炼过程中产生的杂质；
S4、薄通出片：将滤橡后的混合橡胶投入开炼机中，并加入促进剂进行混炼，最后薄通出片进行电缆护套挤橡，即得产品。
其中，丁腈胶为丁腈胶N230，防老剂为防老剂MB、防老剂RD及防老剂4010NA的混合物，促进剂为促进剂DM和促进剂TMTD的混合物，硬脂酸为800硬脂酸，碳黑为碳黑N330；氧化锌经过球磨处理，为纳米级颗粒状原料，平均粒径为50-120nm；碳酸钙为微米级原料，平均粒径为15-50μm。
表1实施例1-4及对比例1-2的组分配比
对比例1
本对比例与实施例3的区别主要在于：未添加碳酸钙；且氧化锌未经过球磨处理，组分配比见上表1。
生产工艺如下：
S1、将丁腈胶在开炼机上塑炼三次，辊温40-60℃，每次塑炼时间为30分钟，相邻两次塑炼间隔两小时以上；
S2、混炼：向开炼机中按重量份投入防老剂、氧化锌、硬脂酸、石蜡、二辛脂、碳黑及白碳黑，混炼25-30分钟，辊温为45-65℃；
S3、滤橡：在滤橡机上对混炼好的混合橡胶进行滤橡，所采用的滤网为三层，滤孔尺寸分别为10目、20目、20目，滤除混炼过程中产生的杂质；
S4、薄通出片：将滤橡后的混合橡胶投入开炼机中，并加入促进剂进行混炼，最后薄通出片进行电缆护套挤橡，即得产品。
对比例2
本对比例与实施例3的区别主要在于：未添加碳酸钙和氧化锌，组分配比见上表1。
生产工艺如下：
S1、将丁腈胶在开炼机上塑炼三次，辊温40-60℃，每次塑炼时间为30分钟，相邻两次塑炼间隔两小时以上；
S2、混炼：向开炼机中按重量份投入防老剂、硬脂酸、石蜡、二辛脂、碳黑及白碳黑，混炼25-30分钟，辊温为45-65℃；
S3、滤橡：在滤橡机上对混炼好的混合橡胶进行滤橡，所采用的滤网为三层，滤孔尺寸分别为10目、20目、20目，滤除混炼过程中产生的杂质；
S4、薄通出片：将滤橡后的混合橡胶投入开炼机中，并加入促进剂进行混炼，最后薄通出片进行电缆护套挤橡，即得产品。
性能检测
对实施例1～4及对比例1～2得到的产品进行如下性能检测。
其中，抗撕裂强度按MT818.1-2009附录A的试验方法进行，其他性能检测均按相关国家标准参照执行。
检测结果如下：
表2实施例1-4及对比例1-2的性能检测结果比较
由上可见，本发明通过对电缆护套料的组分进行合理选择和配比，得到的护套性能突出，抗张强度均大于15N/mm2，抗撕裂强度最小值为7.9N/mm，断裂伸长率高达650％，在勘探过程中，最少能够经受100次以上的井壁来回摩擦，并能承受井下140MPa的井压，耐矿物油试验也符合±30％的行业标准，能够较好地满足油、气井探测类电缆外护套的使用要求。
结合对比例1和对比例2进行分析，我们不难发现，在本发明中，经球磨处理过的纳米氧化锌和微米结构的无机填料碳酸钙对于材料的性能至关重要，两者的协同作用能够大大优化护套料的撕裂强度、各项机械性能以及耐油性能(对比结果详见表2，此处不做赘述)，这可能是由于微观结构的氧化锌和碳酸钙能够更加均匀地分散在丁腈橡胶中，在材料的各个方向都能起到极好的补强作用，从而同时提高了材料的耐综合性能，具有良好的市场竞争力。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，包括如下重量份的各组分：丁腈胶100份、防老剂4-7份、促进剂8-10份、氧化锌12-14份、硬脂酸3-4份、石蜡1-2份、二辛脂10-12份、碳黑20-22份、白碳黑25-27份及碳酸钙35-40份。
2.根据权利要求1所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，所述丁腈胶为丁腈胶N230。
3.根据权利要求1所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，所述防老剂为防老剂MB、防老剂RD及防老剂4010NA的混合物，其中防老剂MB的重量份为2-3份，防老剂RD的重量份为1-2份，防老剂4010NA的重量份为1-2份。
4.根据权利要求1所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，所述促进剂为促进剂DM和促进剂TMTD的混合物，其中促进剂DM的重量份为1-2份，促进剂TMTD的重量份为7-8份。
5.根据权利要求1所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，所述硬脂酸为800硬脂酸。
6.根据权利要求1所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，所述碳黑为碳黑N330。
7.根据权利要求1所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，所述氧化锌经过球磨处理，为纳米级颗粒状原料，平均粒径为50-120nm。
8.根据权利要求1所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，所述碳酸钙为微米级原料，平均粒径为15-50μm。
9.如权利要求1-8任一项所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将丁腈胶在开炼机上塑炼三次，辊温40-60℃，每次塑炼时间为30分钟，相邻两次塑炼间隔两小时以上；
S2、混炼：向开炼机中按重量份投入防老剂、氧化锌、硬脂酸、石蜡、二辛脂、碳黑、白碳黑及碳酸钙，混炼25-30分钟，辊温为45-65℃；
S3、滤橡：在滤橡机上对混炼好的混合橡胶进行滤橡，滤除混炼过程中产生的杂质；
S4、薄通出片：将滤橡后的混合橡胶投入开炼机中，并加入促进剂进行混炼，最后薄通出片进行电缆护套挤橡。
10.根据权利要求9所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料的生产工艺，其特征在于，所述滤橡工艺中采用的滤网为三层，滤孔尺寸分别为10目、20目、20目。
CN201610846110.9A 2016-09-23 2016-09-23 高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺 Pending CN106397881A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610846110.9A CN106397881A (zh) 2016-09-23 2016-09-23 高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610846110.9A CN106397881A (zh) 2016-09-23 2016-09-23 高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106397881A true CN106397881A (zh) 2017-02-15

Family

ID=57997526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610846110.9A Pending CN106397881A (zh) 2016-09-23 2016-09-23 高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106397881A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107393639A (zh) * 2017-07-17 2017-11-24 南洋电缆集团泰州有限公司 一种高安全性抗拉弹性电缆

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103205034A (zh) * 2013-03-16 2013-07-17 安徽华津电缆集团有限公司 电线电缆用丁腈-pvc复合物弹性体绝缘料及其制备方法
CN105295131A (zh) * 2015-11-23 2016-02-03 东莞市众盛硅橡胶制品有限公司 一种高硬度丁腈橡胶硅胶粉共混物及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103205034A (zh) * 2013-03-16 2013-07-17 安徽华津电缆集团有限公司 电线电缆用丁腈-pvc复合物弹性体绝缘料及其制备方法
CN105295131A (zh) * 2015-11-23 2016-02-03 东莞市众盛硅橡胶制品有限公司 一种高硬度丁腈橡胶硅胶粉共混物及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107393639A (zh) * 2017-07-17 2017-11-24 南洋电缆集团泰州有限公司 一种高安全性抗拉弹性电缆

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102516608B (zh) 一种高耐磨优异动态性能纳米稀土无机物/橡胶复合材料
CN102863710B (zh) 煤矿用三层共挤出pvc-m管材
CN106867060B (zh) 一种抗震支座用橡胶混合物及其制备方法
CN111732770B (zh) 一种橡胶软管及其制造方法
CN103804738B (zh) 一种高温定子橡胶材料及其制备方法
CN102002176A (zh) 氢化丁腈橡胶组合物
CN108102169A (zh) 一种高硬度丁腈橡胶及其制备方法
CN102382340B (zh) 衬胶蝶阀的衬胶胶料及其制备方法
CN103642097A (zh) 一种用于制备高耐磨浮动油封密封圈的丁腈橡胶的制备方法
CN104262728A (zh) 一种低门尼高耐油性橡胶、制备方法及在螺杆泵定子上的应用
CN107286402A (zh) 一种高速橡胶履带花纹侧胶及其制造方法
CN106397881A (zh) 高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺
CN102731866B (zh) 一种三元乙丙橡胶丁腈橡胶复配密封圈材料
CN101602867A (zh) 一种改性氯丁橡胶v带及其制备方法
CN103739900A (zh) 一种丁腈橡胶丙烯酸酯橡胶密封垫材料及其制备方法
CN103265743B (zh) 一种纳米颗粒填充的高强度耐火橡胶材料及其制备方法
CN107189145A (zh) 一种橡胶组合物及其制备方法
EP1313804A2 (de) Mischungen aus olefinpolymerisaten und nitrilkautschuken
CN107163315A (zh) 一种全钢子午线轮胎用胎面橡胶组合物及其制备方法
CN108976514A (zh) 一种高弹耐腐蚀耐磨耐油橡胶材料
CN103642071B (zh) 一种由多种橡胶混炼而成的密封垫材料及其制备方法
CN104194201A (zh) 一种耐低温高抗冲pvc管材及其制备方法
CN106543692A (zh) 一种基于四氟化硫改性的聚氨酯弹性体及其制备方法
CN102417626B (zh) 衬胶蝶阀的衬胶橡胶料及其制备方法
CN102219945A (zh) 一种燃气胶管用的橡胶的制备方法和制品

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170215

RJ01 Rejection of invention patent application after publication