[發明專利]一種風電機組用電纜護套絕緣材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201210455082.X
• 申請日: 2012-11-13
• 公開（公告）號: CN102993525A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 徐文利
• 申請（專利權）人: 安徽文峰電子科技集團有限公司
• 主分類號: C08L11/00
• 分類號: C08L11/00;C08L23/28;C08K13/02;C08K3/34;C08K3/04;C08K3/26;C08K3/38;C08K5/526;H01B3/28;H01B3/44;H01B7/17
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明主要涉及一種橡膠護套材料及其制備方法，尤其涉及一種風電機組用電纜護套絕緣材料及其制備方法。

背景技術

隨著我過國民經濟的飛速發展，不可避免地帶來能源供不應求的局面，而我國傳統的煤炭和石油資源并不多，所以更應進行可再生能源的開發利用。風力被稱為“藍天白煤”，是取之不盡的清潔能源。就目前而言，風力發電是新能源中技術最成熟、最具規模開發條件和商業化發展前景的發電方式。近年來海上風電的開發進一步加快了大容量風電機組的發展，2010?年底世界上已經運行的最大風電機組單擊容量已經達到6MW，風輪直徑達到127m。目前已經開始8?～?10MW風電機組的設計和制造。傳統結構的中壓電纜結構明顯不能滿足此環境的使用要求。為此需要有新型的高性能中壓耐扭曲電纜與之配套。傳統中壓軟電纜，其結構是在絕緣結構外設計金屬屏蔽層，由“導體+?導體屏蔽+絕緣+?絕緣屏蔽+?金屬屏蔽層”；

1、由于風機電纜在使用過程中，在低溫環境下經過長期頻繁扭轉，金屬屏蔽層易造成破壞，損傷絕緣造成局部放電，大大縮短電纜使用壽命。

2、電纜安裝期間承受拉力、壓力、彎折、摩擦等強力沖擊后，電纜機械性能有所下降；

3、采用此種結構不但增加了成品電纜的外徑，造成材料的浪費，而且還一定限制了電纜的彎曲半徑，更不能長期移動使用。

由于以上缺陷不能滿足現代大容量風力發電機組對中壓抗扭電纜的需求，因此迫切尋求一種新型中壓抗扭風能電纜，以滿足我國風電行業發展的需要。

發明內容

本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種風電機組用電纜護套絕緣材料。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種風電機組用電纜護套絕緣材料，其特征在于：

氯丁橡膠CR121?93-98、氯化聚乙烯17-22、半補強炭黑N774?13-20、氧化鎂1-1.8、云母粉30-35、防老劑MB?1-2、2-硫醇基苯駢咪唑1-2、聚酰胺蠟微粉5-8、促進劑PZ?1-2、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯0.8-1、促進劑TMTD?0.8-1、氧化聚乙烯蠟8-11、4,4’-?氧代雙苯磺酰肼1-3、硼酸鋅2-4、玻璃粉4-6、異氰酸酯0.8-1、改性碳酸鈣2-3、三氧化二銻5-6、乙撐硫脲4-6、亞磷酸三苯酯1-2；

所述的改性碳酸鈣的制備方法為：將生石灰與開水按質量比為1∶8-10的比例混合,消化4-5h,經180μm的共振篩過濾除渣,再經旋液分離器進一步除渣,得到Ca(OH)₂懸浮液，在Ca(OH)₂懸浮液中加入其質量5-8%的螯合劑乙二銨四乙酸、其質量8-12%的氯化鎂、其質量3-5%的表面活性劑多聚磷酸鈉和0.8-1%的十二烷基二甲基芐基氯化銨，攪拌均勻后移入碳化反應器中,通入來自CO₂鋼瓶的純CO₂和來自空壓機的空氣，混合成含體積分數25-30%CO₂的氣體進行反應,當pH=6.5-7.0時停止反應，將反應物料經離心、洗滌、干燥、粉碎、過150-180目篩，得改性碳酸鈣。

一種風電機組用電纜護套絕緣材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將上述重量份的氯丁橡膠CR121加入密煉機內，在溫度為75-80℃下單獨塑煉8-10分鐘，然后出料冷卻至常溫；

（2）將塑料后的氯丁橡膠與上述重量份的氯化聚乙烯、防老劑MB、2-硫醇基苯駢咪唑、聚酰胺蠟微粉、促進劑PZ、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯、促進劑TMTD混合加入密煉機，在溫度為85-90℃下混煉2-3分鐘；

（3）再加入上述重量份的氧化聚乙烯蠟、半補強炭黑N774、云母粉、4,4’-?氧代雙苯磺酰肼、硼酸鋅、玻璃粉、改性碳酸鈣、亞磷酸三苯酯，在溫度為85-90℃下，混煉4-6分鐘；

（4）再加入上述重量份的三氧化二銻、乙撐硫脲、氧化鎂、異氰酸酯，在溫度為55-60℃下混煉2-3分鐘，出料冷卻得所述風電機組用電纜護套絕緣材料。本發明的優點是：

本發明生產的風電機組用電纜護套絕緣材料物理性能優異，尺寸穩定，收縮率低，產品拉促強度、抗撕裂強度、回彈力性能都大大提高，通過合理的搭配原料配方，使得生產出的絕緣材料致密性好，抗水能力強，機械性能優越，可實現斷裂伸長率大于300％，且耐油、耐老化、耐腐蝕、耐磨損，能夠滿足風電機組用電纜的使用要求。

具體實施方式

實施例1