CN110343228A - 一种电缆护套用耐水快速修补料及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电缆技术领域，具体涉及一种电缆护套用耐水快速修补料及其应用，快速修补料由可反应官能团摩尔比为1:（1.15‑1.2）的A组分和B组分组成，所述A组分由如下重量份的原料组成：端氨基聚醚60‑80份、聚酯多元醇25‑35份；所述B组分由如下重量份的原料组成：HDI三聚体90‑95份、异氰酸酯改性氧化石墨烯10份。本发明A组分中的端氨基聚醚主链为聚醚链段，为柔性结构，利于对待修补缝隙的充分填补，聚酯多元醇可以提高刚性，从而使所制备的快速修补料同时具备较高的强度和韧性，B组分中的HDI三聚体为三官能团结构，具有较高的交联度，有利于提高材料的强度；本发明的快速修补料可以在室温下3秒快速成型，10分钟完全固化，修补速度快，耐水性能好。

Description

一种电缆护套用耐水快速修补料及其应用
技术领域
本发明属于电缆技术领域，具体涉及一种电缆护套用耐水快速修补料及其应用。
背景技术
电缆护套一般是电缆的最外层，主要作用是保护电缆内部绝缘材料不受机械作用而发生物理性破坏，如开裂等。护套材料从大方向分主要有金属护套和非金属护套两种。金属护套多为铝护套或者铅护套，主要被用于高压海缆较多；非金属护套多为高分子材料，如聚氯乙烯、聚丙烯、尼龙、氟塑料、硅橡胶、氯丁橡胶、低烟无卤聚烯烃、聚氨酯等，被用于低压电缆和高压交联聚乙烯电缆中，其优点在于，非金属材料具有一定的弹性，便于对电缆进行一定程度的弯折形变。虽然非金属材料电缆护套被广泛应用，但在施工过程中通常容易造成电缆护套表面发生机械性损坏，破坏绝缘性能，需要对损坏的电缆护套进行修补。
中国专利文献CN102394154A公开了一种挤包型电缆护套修复方法，该方法包括：1)将修补层削成0～30度的斜面；2)逐层缠绕与修补层同一材质的修补带直至缠成两头小中间大的纺锤形；3)在修补层整齐缠绕硅橡胶带，缠绕外径比模具外径大2～5毫米；4)电缆放入专用装置，调整井字架，使电缆处于模具中心，且修复处处在装置中间；5)合上装置，不压紧，温度升到恒温温度后，进行恒温加温；6)拧螺丝加压；7)继续冷却，直到手可接触时再去除硅橡胶带；8)检查表面情况，防止虚焊，处理打磨平整。该专利采用与电缆修补层同一材质的修补带进行修补，步骤复杂，过程繁琐，修补时间长，效率低。因此，设计一种可以对护套进行快速修补的材料具有重要意义。
发明内容
为了提供一种可以对电缆护套进行快速修补的修补料，本发明公开了一种电缆护套用耐水快速修补料及其应用，该快速修补料挤出后快速成型，固化速度快，修补方法简单，修补效率高。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种电缆护套用耐水快速修补料，由可反应官能团摩尔比为1:(1.15-1.2)的A组分和B组分组成，所述A组分由如下重量份的原料组成：端氨基聚醚60-80份、聚酯多元醇25-35份；所述B组分由如下重量份的原料组成：HDI三聚体90-95份、异氰酸酯改性氧化石墨烯10份。端氨基聚醚主链为聚醚链段，为柔性结构，可以起到增韧作用，聚酯多元醇可以提高刚性，从而使所制备的快速修补料同时具备较高的强度和韧性。
作为优选，上述端氨基聚醚是分子量为4000-6000的高分子量端氨基聚醚与分子量为400-500的低分子量端氨基聚醚的混合物，所述高分子量端氨基聚醚与低分子量端氨基聚醚的质量比为1:1-1.5。
作为优选，上述高分子量端氨基聚醚为端氨基聚醚T5000，所述低分子量端氨基聚醚为端氨基聚醚T403。T5000和T403都是三官能团聚合物，可以有效提高交联密度，在保证韧性的同时提高修补料的强度。
作为优选，上述聚酯多元醇为分子量为1000的低分子量聚酯多元醇与分子量为2000的高分子量聚酯多元醇的混合物，所述低分子量聚酯多元醇与高分子量聚酯多元醇的质量比为1:1.5-2.5。虽然聚酯多元醇可以提高材料的刚性，但分子量过高会导致材料变软，同时还会影响固化速度，分子量太低会导致硬度过高，因此选择质量比为1:1.5-2.5的低分子量聚酯多元醇和高分子量聚酯多元醇，可以在不影响固化速度的同时保证材料的强度。
作为优选，上述A组分还包括阻燃剂，所述阻燃剂用量占A组分总质量的8-12％。
作为优选，上述阻燃剂为聚磷酸铵。
作为优选，上述异氰酸酯改性氧化石墨烯的制备方法为：将5-10层的氧化石墨烯分散于脱水的丙酮中，加入氧化石墨质量4-5倍的HDI或IPDI，冰水浴下反应24h，冷冻干燥，得到异氰酸酯改性氧化石墨烯粉末。在石墨烯表面接枝异氰酸酯，所接枝的异氰酸酯可以参与固化反应，与基体之间形成化学键，使石墨烯牢固地键合在体系中，同时还有助于石墨烯在体系内的均匀分散。
作为优选，上述快速修补料的制备方法为：
(1)按重量份称取A组分的各组分混合均匀，得到A组分；
(2)按重量份称取B组分的各组分混合均匀，得到B组分；
(3)将A组分和B组分混合均匀，即得到快速修补料。
一种电缆护套用耐水快速修补料的应用，包括如下应用步骤：对电缆的破损部分局部抽真空，挤出快速修补料填充在破损部位，常温固化即可。
本发明具有如下的有益效果：(1)本发明A组分中的端氨基聚醚主链为聚醚链段，为柔性结构，不仅可以起到增韧作用，柔性结构还有利于对待修补缝隙的充分填补，聚酯多元醇可以提高刚性，从而使所制备的快速修补料同时具备较高的强度和韧性，B组分中的HDI三聚体为三官能团结构，具有较高的交联度，有利于提高材料的强度；
(2)本发明的快速修补料可以在室温下3秒快速成型，10分钟完全固化，修补速度快，耐水性能好；
(3)本发明的快速修补了在应用时，只需对电缆的破损部分局部抽真空，挤出快速修补料填充在破损部位，常温固化即可，操作简便、快速，修补效率高。
具体实施方式
现在结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
异氰酸酯改性氧化石墨烯的制备方法为：将5-10层的氧化石墨烯分散于脱水的丙酮中，加入氧化石墨质量4-5倍的HDI或IPDI，冰水浴下反应24h，冷冻干燥，得到异氰酸酯改性氧化石墨烯粉末。
电缆护套用耐水快速修补料的制备方法为：
(1)按重量份称取A组分的各组分混合均匀，得到A组分；
(2)按重量份称取B组分的各组分混合均匀，得到B组分；
(3)将A组分和B组分混合均匀，即得到快速修补料。
电缆护套用耐水快速修补料的应用，包括如下应用步骤：对电缆的破损部分局部抽真空，挤出快速修补料填充在破损部位，常温固化即可。
实施例1-4和对比例1-8的各组分及其重量份数详见表1。
表1
实施例1-4和对比例1-8所制备电缆料的各项性能见表2。
表2
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1. 一种电缆护套用耐水快速修补料，其特征在于：由可反应官能团摩尔比为1:（1.15-1.2） 的A组分和B组分组成，所述A组分由如下重量份的原料组成：端氨基聚醚60-80份、聚酯多元醇25-35份；所述B组分由如下重量份的原料组成：HDI三聚体90-95份、异氰酸酯改性氧化石墨烯10份。
2.如权利要求1所述的电缆护套用耐水快速修补料，其特征在于：所述端氨基聚醚是分子量为4000-6000的高分子量端氨基聚醚与分子量为400-500的低分子量端氨基聚醚的混合物，所述高分子量端氨基聚醚与低分子量端氨基聚醚的质量比为1:1-1.5。
3.如权利要求2所述的电缆护套用耐水快速修补料，其特征在于：所述高分子量端氨基聚醚为端氨基聚醚T5000，所述低分子量端氨基聚醚为端氨基聚醚T403。
4.如权利要求1所述的电缆护套用耐水快速修补料，其特征在于：所述聚酯多元醇为分子量为1000的低分子量聚酯多元醇与分子量为2000的高分子量聚酯多元醇的混合物，所述低分子量聚酯多元醇与高分子量聚酯多元醇的质量比为1:1.5-2.5。
5.如权利要求1所述的电缆护套用耐水快速修补料，其特征在于：所述A组分还包括阻燃剂，所述阻燃剂用量占A组分总质量的8-12%。
6.如权利要求5所述的电缆护套用耐水快速修补料，其特征在于：所述阻燃剂为聚磷酸铵。
7.如权利要求1所述的电缆护套用耐水快速修补料，其特征在于：所述异氰酸酯改性氧化石墨烯的制备方法为：将5-10层的氧化石墨烯分散于脱水的丙酮中，加入氧化石墨质量4-5倍的HDI或IPDI，冰水浴下反应24h，冷冻干燥，得到异氰酸酯改性氧化石墨烯粉末。
8.如权利要求1-7任一项所述的电缆护套用耐水快速修补料，其特征在于：所述快速修补料的制备方法为：
（1）按重量份称取A组分的各组分混合均匀，得到A组分；
（2）按重量份称取B组分的各组分混合均匀，得到B组分；
（3）将A组分和B组分混合均匀，即得到快速修补料。
9.一种如权利要求1-7任一项所述电缆护套用耐水快速修补料的应用，其特征在于：包括如下应用步骤：对电缆的破损部分局部抽真空，挤出快速修补料填充在破损部位，常温固化即可。
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