CN106751211A - 一种耐水耐油电缆护套料及其制备方法 - Google Patents

一种耐水耐油电缆护套料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐水耐油电缆护套料及其制备方法，由下列重量份原料制成：SG‑4型聚氯乙烯树脂70‑80份、丁腈橡胶30‑40份、邻苯二甲酸二异癸酯10‑15份、聚磷酸铵6‑8份、钙锌复合稳定剂3‑5份、磷酸甲苯二苯酯15‑18份、莱茵蜡5‑8份、石蜡油12‑14份、双叔丁基过氧异丙基苯8‑10份、甲基丙烯酸缩水甘油酯8‑10份、三氧化二锑3‑5份、气相白炭黑8‑12份、硅藻土10‑15份、玉石粉15‑20份、粉煤灰6‑9份、复合助剂6‑8份。本发明的耐水耐油电缆护套料，具有优异的耐水性、耐油性、耐化学腐蚀性和耐老化性，能够满足潜油泵电缆护套的要求。

Description

一种耐水耐油电缆护套料及其制备方法
技术领域
本发明涉及电缆护套技术领域，尤其涉及一种耐水耐油电缆护套料及其制备方法。
背景技术
电缆护套是电缆不可缺少的中间结构部分，起着保护电缆的作用，保证电缆的通电安全，让铜丝和水、空气等介质隔绝，避免出现漏电现象。聚氯乙烯材料因具有优良的物理机械性能、电气性能、柔韧性，价格便宜，并且加工性能优异，被广泛用于电缆护套层。但是随着电缆应用场合的扩展，对PVC护套料的性能要求不断提高，其中PVC耐水耐油电绝缘性能一直未得到成功解决。特别是对于潜油泵电缆敷设于油井中，油井中工作条件恶劣，常处于油气等腐蚀性很强的环境中。因此潜油泵电缆的护套具有优异的耐油性耐水性方可满足实际要求。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种耐水耐油电缆护套料，具有优异的耐水性，在潮湿或浸水环境下使用，不变形，不膨胀，同时具有优异的耐油性、耐化学腐蚀性和耐老化性，可以在高压油井恶劣环境中长期使用，不变形，不龟裂，经久耐用，能够满足潜油泵电缆护套的要求。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种耐水耐油电缆护套料，由下列重量份的原料制成：SG-4型聚氯乙烯树脂70-80份、丁腈橡胶30-40份、邻苯二甲酸二异癸酯10-15份、聚磷酸铵6-8份、钙锌复合稳定剂3-5份、磷酸甲苯二苯酯15-18份、莱茵蜡5-8份、石蜡油12-14份、双叔丁基过氧异丙基苯8-10份、甲基丙烯酸缩水甘油酯8-10份、三氧化二锑3-5份、气相白炭黑8-12份、硅藻土10-15份、玉石粉15-20份、粉煤灰6-9份、复合助剂6-8份。
所述的复合助剂由以下方法制备：按重量份比例将松香3份、环氧大豆油5份、单硬脂酸甘油酯2份，在160℃熔融共混均匀，然后将温度调至100℃，加入丙烯酸5份、硅烷偶联剂KH-5702份搅拌2小时，即得。
优选地，所述的耐水耐油电缆护套料，由下列重量份的原料制成：SG-4型聚氯乙烯树脂75份、丁腈橡胶35份、邻苯二甲酸二异癸酯13份、聚磷酸铵7份、钙锌复合稳定剂4份、磷酸甲苯二苯酯16份、莱茵蜡7份、石蜡油13份、双叔丁基过氧异丙基苯9份、甲基丙烯酸缩水甘油酯9份、三氧化二锑4份、气相白炭黑10份、硅藻土12份、玉石粉18份、粉煤灰8份、复合助剂7份。
所述的耐水耐油电缆护套料的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)按上述重量份比例称取原料；
(2)将高速捏合机加热至65-75℃，加入聚磷酸铵、钙锌复合稳定剂、磷酸甲苯二苯酯、莱茵蜡、石蜡油、气相白炭黑捏合5-7min；
(3)然后升温至80-90℃，加入SG-4型聚氯乙烯树脂、丁腈橡胶、邻苯二甲酸二异癸酯、双叔丁基过氧异丙基苯、硅藻土、玉石粉、粉煤灰、复合助剂捏合15-25min；
(4)再加入其余原料，继续捏合25-30min，降温至45℃以下即可出料；
(5)最后将混合料投入双螺杆挤出机进行挤出造粒，双螺杆挤出机的工作温度为180-185℃，最后经风冷、磁选、计量、包装，即得耐水耐油电缆护套料。
与已有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明的耐水耐油电缆护套料，具有优异的耐水性，在潮湿或浸水环境下使用，不变形，不膨胀，同时具有优异的耐油性、耐化学腐蚀性和耐老化性，可以在高压油井恶劣环境中长期使用，不变形，不龟裂，经久耐用，能够满足潜油泵电缆护套的要求；添加复合助剂，复合助剂是一种成膜物质，可以增强产品的柔韧性、耐水性，赋予产品优良的耐水性和耐酸碱性，使电缆护套经久耐用。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明，但本发明不仅限于这些实施例，在未脱离本发明宗旨的前提下，所作的任何改进均落在本发明的保护范围之内。
实施例1：
一种耐水耐油电缆护套料，由下列重量份的原料制成：SG-4型聚氯乙烯树脂70份、丁腈橡胶40份、邻苯二甲酸二异癸酯10份、聚磷酸铵6份、钙锌复合稳定剂3份、磷酸甲苯二苯酯15份、莱茵蜡5份、石蜡油12份、双叔丁基过氧异丙基苯8份、甲基丙烯酸缩水甘油酯10份、三氧化二锑3份、气相白炭黑8份、硅藻土15份、玉石粉15份、粉煤灰6份、复合助剂6份。
所述的复合助剂由以下方法制备：按重量份比例将松香3份、环氧大豆油5份、单硬脂酸甘油酯2份，在160℃熔融共混均匀，然后将温度调至100℃，加入丙烯酸5份、硅烷偶联剂KH-5702份搅拌2小时，即得。
所述的耐水耐油电缆护套料的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)按上述重量份比例称取原料；
(2)将高速捏合机加热至65℃，加入聚磷酸铵、钙锌复合稳定剂、磷酸甲苯二苯酯、莱茵蜡、石蜡油、气相白炭黑捏合7min；
(3)然后升温至80℃，加入SG-4型聚氯乙烯树脂、丁腈橡胶、邻苯二甲酸二异癸酯、双叔丁基过氧异丙基苯、硅藻土、玉石粉、粉煤灰、复合助剂捏合25min；
(4)再加入其余原料，继续捏合25min，降温至45℃以下即可出料；
(5)最后将混合料投入双螺杆挤出机进行挤出造粒，双螺杆挤出机的工作温度为180℃，最后经风冷、磁选、计量、包装，即得耐水耐油电缆护套料。
实施例2：
一种耐水耐油电缆护套料，由下列重量份的原料制成：SG-4型聚氯乙烯树脂75份、丁腈橡胶35份、邻苯二甲酸二异癸酯13份、聚磷酸铵7份、钙锌复合稳定剂4份、磷酸甲苯二苯酯16份、莱茵蜡7份、石蜡油13份、双叔丁基过氧异丙基苯9份、甲基丙烯酸缩水甘油酯9份、三氧化二锑4份、气相白炭黑10份、硅藻土12份、玉石粉18份、粉煤灰8份、复合助剂7份。
所述的复合助剂由以下方法制备：按重量份比例将松香3份、环氧大豆油5份、单硬脂酸甘油酯2份，在160℃熔融共混均匀，然后将温度调至100℃，加入丙烯酸5份、硅烷偶联剂KH-5702份搅拌2小时，即得。
所述的耐水耐油电缆护套料的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)按上述重量份比例称取原料；
(2)将高速捏合机加热至70℃，加入聚磷酸铵、钙锌复合稳定剂、磷酸甲苯二苯酯、莱茵蜡、石蜡油、气相白炭黑捏合6min；
(3)然后升温至85℃，加入SG-4型聚氯乙烯树脂、丁腈橡胶、邻苯二甲酸二异癸酯、双叔丁基过氧异丙基苯、硅藻土、玉石粉、粉煤灰、复合助剂捏合20min；
(4)再加入其余原料，继续捏合30min，降温至45℃以下即可出料；
(5)最后将混合料投入双螺杆挤出机进行挤出造粒，双螺杆挤出机的工作温度为185℃，最后经风冷、磁选、计量、包装，即得耐水耐油电缆护套料。
实施例3：
一种耐水耐油电缆护套料，由下列重量份的原料制成：SG-4型聚氯乙烯树脂80份、丁腈橡胶30份、邻苯二甲酸二异癸酯15份、聚磷酸铵8份、钙锌复合稳定剂5份、磷酸甲苯二苯酯18份、莱茵蜡8份、石蜡油14份、双叔丁基过氧异丙基苯10份、甲基丙烯酸缩水甘油酯10份、三氧化二锑5份、气相白炭黑12份、硅藻土10份、玉石粉20份、粉煤灰9份、复合助剂8份。
所述的复合助剂由以下方法制备：按重量份比例将松香3份、环氧大豆油5份、单硬脂酸甘油酯2份，在160℃熔融共混均匀，然后将温度调至100℃，加入丙烯酸5份、硅烷偶联剂KH-5702份搅拌2小时，即得。
所述的耐水耐油电缆护套料的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)按上述重量份比例称取原料；
(2)将高速捏合机加热至75℃，加入聚磷酸铵、钙锌复合稳定剂、磷酸甲苯二苯酯、莱茵蜡、石蜡油、气相白炭黑捏合5min；
(3)然后升温至90℃，加入SG-4型聚氯乙烯树脂、丁腈橡胶、邻苯二甲酸二异癸酯、双叔丁基过氧异丙基苯、硅藻土、玉石粉、粉煤灰、复合助剂捏合15min；
(4)再加入其余原料，继续捏合30min，降温至45℃以下即可出料；
(5)最后将混合料投入双螺杆挤出机进行挤出造粒，双螺杆挤出机的工作温度为185℃，最后经风冷、磁选、计量、包装，即得耐水耐油电缆护套料。
试验例：
1、耐水性能试验采用≤ASTM D2219-02电线及电缆用聚氯乙烯材料规格≥5.5条试验条件(电流60Hz频率，浸水温度：50±1℃)，试验结果如表1：
表1
试验结果分析：本发明电缆护套料经加速吸水试验，介电常数变化率远小于标准(1-14d,10％；7-14d，5％)要求，本发明产品具有良好的耐水性。
2、浸由试验(20#机油，100℃,48h)，结果如表2：
表2

Claims (4)

1.一种耐水耐油电缆护套料，其特征在于：由下列重量份的原料制成：SG-4型聚氯乙烯树脂70-80份、丁腈橡胶30-40份、邻苯二甲酸二异癸酯10-15份、聚磷酸铵6-8份、钙锌复合稳定剂3-5份、磷酸甲苯二苯酯15-18份、莱茵蜡5-8份、石蜡油12-14份、双叔丁基过氧异丙基苯8-10份、甲基丙烯酸缩水甘油酯8-10份、三氧化二锑3-5份、气相白炭黑8-12份、硅藻土10-15份、玉石粉15-20份、粉煤灰6-9份、复合助剂6-8份。
2.根据权利要求1所述的耐水耐油电缆护套料，其特征在于：所述的复合助剂由以下方法制备：按重量份比例将松香3份、环氧大豆油5份、单硬脂酸甘油酯2份，在160℃熔融共混均匀，然后将温度调至100℃，加入丙烯酸5份、硅烷偶联剂KH-5702份搅拌2小时，即得。
3.根据权利要求1所述的耐水耐油电缆护套料，其特征在于：由下列重量份的原料制成：SG-4型聚氯乙烯树脂75份、丁腈橡胶35份、邻苯二甲酸二异癸酯13份、聚磷酸铵7份、钙锌复合稳定剂4份、磷酸甲苯二苯酯16份、莱茵蜡7份、石蜡油13份、双叔丁基过氧异丙基苯9份、甲基丙烯酸缩水甘油酯9份、三氧化二锑4份、气相白炭黑10份、硅藻土12份、玉石粉18份、粉煤灰8份、复合助剂7份。
4.根据权利要求1所述的耐水耐油电缆护套料的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤：
(1)按上述重量份比例称取原料；
(2)将高速捏合机加热至65-75℃，加入聚磷酸铵、钙锌复合稳定剂、磷酸甲苯二苯酯、莱茵蜡、石蜡油、气相白炭黑捏合5-7min；
(3)然后升温至80-90℃，加入SG-4型聚氯乙烯树脂、丁腈橡胶、邻苯二甲酸二异癸酯、双叔丁基过氧异丙基苯、硅藻土、玉石粉、粉煤灰、复合助剂捏合15-25min；
(4)再加入其余原料，继续捏合25-30min，降温至45℃以下即可出料；
(5)最后将混合料投入双螺杆挤出机进行挤出造粒，双螺杆挤出机的工作温度为180-185℃，最后经风冷、磁选、计量、包装，即得耐水耐油电缆护套料。
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