[發明專利]一種電力行業用柔性電纜及其制備方法

在審

• 申請號: 201710425941.3
• 申請日: 2017-06-08
• 公開（公告）號: CN107141616A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 張永峰;張學斌;孫遠惠;唐慧;徐開榮;杜園園;劉維榮;馬曉玲
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司莒縣供電公司;國家電網公司
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08L9/06;C08L23/08;C08L53/02;C08L87/00;C08G81/02;H01B3/28;H01B7/04;H01B7/17;H01B9/00;H01B13/24
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及一種電力行業用柔性電纜及其制備方法，屬于電力設備技術領域。

背景技術

柔性電纜-是拖鏈運動系統中，電力傳輸材料，信號傳遞載體的首選電纜，又名：拖鏈電纜，拖曳電纜，移動電纜，機器人電纜等。英文名：Flexible cable ，其導線結構主要依據 DIN VDE 0295和IEC 228標準的絞合銅導線結構，護套多采用低黏性，柔性耐磨材料，以減緩電纜在連續往返移動中的磨損率。

在很多電纜的使用環境中，具有濕度、溫度高，鹽水腐蝕等問題，導致了電纜材料容易出現耐久性差的問題。

CN105931718A公開一種柔性礦物絕緣電纜包括線芯，繞包在線芯外的耐火層，擠包在耐火層外的外護套，包裹在外護套外的鎧裝層；線芯由導體和擠包在導體外的絕緣層組成；線芯和耐火層之間的縫隙內填充有耐火阻燃粉末；耐火層由玻璃纖維阻燃帶，涂覆在玻璃纖維阻燃帶表面的防火涂層，繞包在防火涂層外的鋁塑復合帶組成。CN105913914A公開了的一種柔性復合導體電纜，包括中心的鋁導體，在鋁導體外設有彈性保護體，在彈性保護體外依次設有厚度為4-6mm的絕緣層、厚度為4-6mm的導體屏蔽層以及厚度為2-4mm的陶瓷纖維層；在陶瓷纖維層外設有金屬鎧裝層，在金屬鎧裝層外設有鍍鋅管，在鍍鋅管外設有厚度為3-5mm的外護套；所述的金屬鎧裝層由4塊大小相同的瓦楞型銅體鎧裝塊構成，其中的3塊銅體鎧裝塊內設有銅導體，1塊銅體鎧裝塊地線。但是上述的柔性電纜不適合于在港口等區域使用。

發明內容

本發明的目的是：針對電力行業使用的電纜需要具有柔性好、耐老化、耐腐蝕性能高的要求，采用了改性樹脂增強橡膠護套的方式，制備得到了電纜外用護套材料，使電纜適合于電力行業使用。

技術方案是：

一種電力行業用柔性電纜，包括有電纜芯和護套橡膠，所述的護套橡膠是由按照重量份計的如下組分制成：三元乙丙橡膠40～55份、丁苯橡膠10～12份、乙烯-辛烯共聚物5～15份、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）3～5份、改性萜烯樹脂5～7份、抗氧劑1～3份、增塑劑3～6份、紫外線吸收劑1～2份、潤滑劑3～5份、有機溶劑3～6份。

所述的改性萜烯樹脂是指羥基硅油改性萜烯樹脂。

所述的改性萜烯樹脂的制備方法包括如下步驟：

S1，按重量份計，將40～45份羥基硅油、12～15份硅烷偶聯劑KH-550、3～4份NaOH、乙酸乙酯12～16份混合均勻，在氮氣氣氛下，升溫至90℃后保持反應3～4h，得到改性聚硅氧烷預聚體；

S2，按重量份計，取丙烯酸丁酯12～15份、萜烯樹脂20～30份、乳化劑1～2份和乙酸乙酯20～40份，高速攪拌0.5～1h，再加入偶氮類引發劑2～4份，在70～80℃下反應0.5～2h，再滴加8～12份改性聚硅氧烷預聚體和偶氮類引發劑1～2份，在70～80℃下反應2～3h，減壓蒸出溶劑后，得到改性的萜烯樹脂。

所述偶氮類引發劑選自偶氮二異丁酸二甲酯、偶氮二異丁脒鹽酸鹽、偶氮二甲酰胺、偶氮二異丙基咪唑啉鹽酸鹽、偶氮異丁氰基甲酰胺、偶氮二環己基甲腈、偶氮二氰基戊酸、偶氮二異丙基咪唑啉、偶氮二異 丁腈、偶氮二異戊腈和偶氮二異庚腈中的一種或多種。

乳化劑選自十二烷基苯磺酸鈉、羥基烷基磺酸鈉、二異辛基丁二酸酯磺酸鈉、聚丙烯酰胺。

抗氧劑可優選使用受阻酚類的化合物，例如可以舉出2，6-二叔丁基-對甲酚、季戊四醇-四〔3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯〕、三甘醇-雙[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羥基苯基)丙酸酯〕等。

所述的潤滑劑是硬酯酸。

有機溶劑是酯類溶劑，例如：乙酸乙酯、乙酸丁酯。

增塑劑是磷酸酯類增塑劑。

紫外線吸收劑是三嗪類紫外線吸收劑。

柔性電纜的制備方法，包括如下步驟：第1步，將三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、乙烯-辛烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、改性萜烯樹脂、抗氧劑、增塑劑、紫外線吸收劑、潤滑劑、有機溶劑混合均勻后，喂料于雙螺桿擠出機擠出造粒，粒料再進入熱風干燥機干燥后即得護套材料；第2步，在導線芯的外部包覆護套材料后，即得電纜。

雙螺桿擠出機的加料段、壓縮段、均化段及機頭溫度依次為120～130℃、135～155℃、160～175℃以及165～185℃。

有益效果