CN106496752A - 低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料及加工工艺 - Google Patents

低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料及加工工艺 Download PDF

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周春杰
季飞
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Abstract

本发明设计了一种低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料及加工工艺，护套材料由以下配重比的原料制成：EVM700橡胶60~80份，NBR橡胶20~40份，聚乙烯蜡2~4份，510PTR：1~3份，DCP 3~5份，TAIC：1~2份，炭黑N330：3~5份，改性氢氧化铝120~150份，硼酸锌8~15份，白炭黑10~15份，A172：0.3~0.6份，DOS：4~6份。采用NBR代替部分EVM，不仅在耐油性能方面有所提升，并且改善了单独使用EVM时的加工性能，同时在配方中加入新型加工助剂510PTR，进一步提高了本发明材料的工艺性能，并且使得两个胶种具有更好的分散性及相容性，提高材料的综合性能。

Description

低烟无卤 耐油耐泥浆平台用热固性护套材料及加工工艺
技术领域：
本发明涉及一种用于船用及石油平台用低烟无卤耐油耐泥浆热固性护套材料配方，尤其涉及低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料及加工工艺。
背景技术：
现有的低烟无卤护套材料一般采用聚烯烃类热塑性材料制备，该材料耐油性能达不到平台用电缆标准，且一旦氧指数达到要求较高的场所，材料的力学性能即达不到要求。
EVM（乙烯醋酸乙烯酯）具有较好的阻燃性能及耐油性能，已被广泛应用于低烟无卤船用电缆及耐泥浆平台用电缆护套。但满足NEK 606标准的EVM只有EVM700系列，即醋酸乙烯酯含量为70%才能通过IRM 903标准油及泥浆液试验。而该材料价格高昂，达70元/kg以上，并且材料工艺性能极差，粘辊十分严重，所以国内厂家涉及到平台用的电缆均没有优势，目前大部分平台电缆通过进口。
本发明也采用EVM为主要基体材料，同时加入高耐油的NBR替换部分EVM，并且在配方中加入一种新型的加工助剂510PTR，该助剂具有比Struktol、莱茵化学等公司产品更好的分散性、流动性和润滑脱模性，特别适用于挤出产品。
发明内容：
为了解决上述问题，本发明提供了一种采用NBR代替部分EVM，不仅在耐油性能方面有所提升，并且改善了单独使用EVM时的加工性能，同时在配方中加入新型加工助剂510PTR，进一步提高了本发明材料的工艺性能，并且使得两个胶种具有更好的分散性及相容性，提高材料的综合性能的技术方案：
一种低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料，护套材料由以下配重比的原料制成：
EVM700橡胶 60~80份
NBR橡胶 20~40份
聚乙烯蜡 2~4份
510PTR 1~3份
DCP 3~5份
TAIC 1~2份
炭黑N330 3~5份
改性氢氧化铝 120~150份
硼酸锌 8~15份
白炭黑 10~15份
A172 0.3~0.6份
DOS 4~6份。
作为优选，所述EVM700橡胶中的VA含量高达70%。
作为优选，所述NBR橡胶中的丙烯腈含量达50%。
低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）将EVM700橡胶60~80份、NBR橡胶20~40份及510PTR1~3份投入密炼机中塑炼1~2min；
（2）提起密炼机上顶栓投入聚乙烯蜡2~4份，炭黑N330 3~5份，改性氢氧化铝120~150份，硼酸锌8~15份，白炭黑10~15份，A172 0.3~0.6份，DOS 4~6份混合4~6min，期间进行扫料两次；
（3）密炼机继续混炼直至温度显示超过100℃将混炼胶排放至开炼机翻包混炼，后不开条出片；
（4）冷却后重新投入密炼机加DCP 3~5份及TAIC 1~ 2份，混炼时间1min；
（5）排胶后在三辊碾页机进行开条出片，成品放置16小时之后投入连硫车间使用，得到成品。
作为优选，步骤（5）中挤出机温度设定为65~80℃，硫化蒸汽压力1.2MPa，牵引速度5m/min得到成品。
本发明的有益效果在于：
本发明成本比纯EVM700材料降低20%左右，并且材料的耐IRM903#油及耐泥浆性能更佳。在使用了510PTR之后，材料的工艺性能得到大幅度改善，在生胶塑炼时加入加工助剂，之后整个过程均未出现粘辊现象，并且该助剂提高了材料的分散性及流动性，确保EVM及NBR共混的条件下亦不会出现性能下降的趋势，材料所有的性能均能达到NEK 606标准要求。
具体实施方式：
为使本发明的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明设计了一种低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料，护套材料由以下配重比的原料制成：
EVM700橡胶 60~80份
NBR橡胶 20~40份
聚乙烯蜡 2~4份
510PTR 1~3份
DCP 3~5份
TAIC 1~2份
炭黑N330 3~5份
改性氢氧化铝 120~150份
硼酸锌 8~15份
白炭黑 10~15份
A172 0.3~0.6份
DOS 4~6份。
其中的EVM700橡胶中的VA含量高达70%。
于此同时，NBR橡胶中的丙烯腈含量达50%。
该低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）将EVM700橡胶60~80份、NBR橡胶20~40份及510PTR1~3份投入密炼机中塑炼1~2min；
（2）提起密炼机上顶栓投入聚乙烯蜡2~4份，炭黑N330 3~5份，改性氢氧化铝120~150份，硼酸锌8~15份，白炭黑10~15份，A172 0.3~0.6份，DOS 4~6份混合4~6min，期间进行扫料两次；
（3）密炼机继续混炼直至温度显示超过100℃将混炼胶排放至开炼机翻包混炼，后不开条出片；
（4）冷却后重新投入密炼机加DCP 3~5份及TAIC1~ 2份，混炼时间1min；
（5）排胶后在三辊碾页机进行开条出片，成品放置16小时之后投入连硫车间使用，得到成品。
步骤（5）中挤出机温度设定为65~80℃，硫化蒸汽压力1.2MPa，牵引速度5m/min得到成品。
实施例1
选用EVM700橡胶60份，NBR橡胶40份，聚乙烯蜡2份，510PTR 1份，炭黑N330 5份，改性氢氧化铝150份，硼酸锌8份，白炭黑10份，A172 0.3份，DOS6份。将EVM700橡胶，NBR橡胶及510PTR投入密炼机中塑炼1~2min，提起上顶栓投入其它材料混合4~6min，期间进行扫料两次，然后继续混炼直至温度显示超过100℃将混炼胶排放至开炼机翻包混炼，然后不开条出片。冷却后重新投入密炼机加DCP 3份及TAIC 2份，混炼时间1min，排胶后在三辊碾页机进行开条出片，成品放置16小时之后投入连硫车间使用，在连硫挤出过程中，挤出机温度设定为65~80℃，硫化蒸汽压力1.2MPa，牵引速度5m/min得到成品。
实施例2
选用EVM700橡胶70份，NBR橡胶30份，聚乙烯蜡3份，510PTR 2份，炭黑N330 4份，改性氢氧化铝140份，硼酸锌12份，白炭黑12.5份，A172 0.45份，DOS5份。将EVM700橡胶，NBR橡胶及510PTR投入密炼机中塑炼1~2min，提起上顶栓投入其它材料混合4~6min，期间进行扫料两次，然后继续混炼直至温度显示超过100℃将混炼胶排放至开炼机翻包混炼，然后不开条出片。冷却后重新投入密炼机加DCP 4份及TAIC 1.5份，混炼时间1min，排胶后在三辊碾页机进行开条出片，成品放置16小时之后投入连硫车间使用，在连硫挤出过程中，挤出机温度设定为65~80℃，硫化蒸汽压力1.2MPa，牵引速度5m/min得到成品。
实施例3
选用EVM700橡胶80份，NBR橡胶20份，聚乙烯蜡4份，510PTR 3份，炭黑N330 3份，改性氢氧化铝120份，硼酸锌15份，白炭黑15份，A172 0.6份，DOS6份。将EVM700橡胶，NBR橡胶及510PTR投入密炼机中塑炼1~2min，提起上顶栓投入其它材料混合4~6min，期间进行扫料两次，然后继续混炼直至温度显示超过100℃将混炼胶排放至开炼机翻包混炼，然后不开条出片。冷却后重新投入密炼机加DCP 5份及TAIC 1份，混炼时间1min，排胶后在三辊碾页机进行开条出片，成品放置16小时之后投入连硫车间使用，在连硫挤出过程中，挤出机温度设定为65~80℃，硫化蒸汽压力1.2MPa，牵引速度5m/min得到成品。
上述实施例中，成品性能数据如下所示：
针对目前EVM700价格高昂，并且加工性能恶劣这一现象，采用NBR代替部分EVM，不仅在耐油性能方面有所提升，并且改善了单独使用EVM时的加工性能，同时在配方中加入新型加工助剂510PTR，进一步提高了本发明材料的工艺性能，并且使得两个胶种具有更好的分散性及相容性，提高材料的综合性能。
上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (5)

1.低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料，其特征在于：所述护套材料由以下配重比的原料制成：
EVM700橡胶 60~80份
NBR橡胶 20~40份
聚乙烯蜡 2~4份
510PTR 1~3份
DCP 3~5份
TAIC 1~2份
炭黑N330 3~5份
改性氢氧化铝 120~150份
硼酸锌 8~15份
白炭黑 10~15份
A172 0.3~0.6份
DOS 4~6份。
2.根据权利要求1所述的低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料，其特征在于：所述EVM700橡胶中的VA含量高达70%。
3.根据权利要求1所述的低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料，其特征在于：所述NBR橡胶中的丙烯腈含量达50%。
4.实现权利要求1所述的低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤
（1）将EVM700橡胶60~80份、NBR橡胶20~40份及510PTR1~3份投入密炼机中塑炼1~2min；
（2）提起密炼机上顶栓投入聚乙烯蜡2~4份，炭黑N330 3~5份，改性氢氧化铝120~150份，硼酸锌8~15份，白炭黑10~15份，A172 0.3~0.6份，DOS 4~6份混合4~6min，期间进行扫料两次；
（3）密炼机继续混炼直至温度显示超过100℃将混炼胶排放至开炼机翻包混炼，后不开条出片；
（4）冷却后重新投入密炼机加DCP 3~5份及TAIC 1~2份，混炼时间1min；
（5）排胶后在三辊碾页机进行开条出片，成品放置16小时之后投入连硫车间使用，得到成品。
5.根据权利要求1所述的低烟无卤耐油耐泥浆平台用热固性护套材料加工工艺，其特征在于：所述步骤（5）中挤出机温度设定为65~80℃，硫化蒸汽压力1.2MPa，牵引速度5m/min得到成品。
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CN108003443A (zh) * 2017-09-11 2018-05-08 江苏宝安电缆有限公司 一种盾构机用高压橡皮电缆绝缘半导电屏蔽料

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