[發明專利]一種可用于海洋的絕緣電纜

在審

• 申請號: 201710937277.0
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107828095A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 舒春柳
• 申請（專利權）人: 四川力智久創知識產權運營有限公司
• 主分類號: C08L9/02
• 分類號: C08L9/02;C08L23/06;C08L61/06;C08K13/04;C08K7/04;C08K7/08;C08K7/10;C08K3/22;H01B3/28;H01B3/44;H01B7/14;H01B7/18
• 代理公司: 四川力久律師事務所51221
• 代理人: 熊曉果

技術領域

本發明涉及電纜領域，具體涉及一種可用于海洋的絕緣電纜。

背景技術

電纜是用一根或多根導線經過絞合制作成導體線芯，再在導體上施以相應的絕緣層，外面包上密封護套而形成的導線，主要由線芯、絕緣層、屏蔽層和護套層構成。電纜具有占用地面和空間少；供電安全可靠，觸電可能性小；有利于提高電力系統的功率因數；運行、維護工作簡單方便；有利于美化城市，具有保密性等諸多優點，被廣泛應用于生活和生產中的各個領域。

丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈經乳液聚合法制得的，丁腈橡膠主要采用低溫乳液聚合法生產，具有耐油性極好，耐磨性較高，耐熱性較好，粘接力強的優點，但也存在耐低溫性差、耐臭氧性差、絕緣性能低劣、機械性能較差等缺陷；因而，直接采用丁腈橡膠制備的電纜機械強度低、絕緣性差，不能滿足電纜在海洋工程中的應用。

發明內容

本發明的目的在于克服現有丁腈橡膠絕緣電纜機械性能低、絕緣性能差的缺陷，提供一種可用于海洋的絕緣電纜；本發明將經過改性處理的，具有優異絕緣性和機械性能的丁腈橡膠改性材料作為電纜護套層中的內護套和外被層，提高了絕緣電纜的機械強度和絕緣性，使該丁腈橡膠電纜可用于海洋工程中。

為了實現上述發明目的，本發明提供了一種可用于海洋的絕緣電纜，包括：至少一根導體線芯、包繞于所述導體線芯外的絕緣層、包繞于所述絕緣層外的屏蔽層、包覆繞于所述屏蔽層外的護套層；所述的護套層包括內護套、內襯層、鎧裝層和外被層；所述內護套和外被層采用丁腈橡膠改性材料制備而成；所述的丁腈橡膠改性材料包括以下重量份原材料制備而成：12-15份的陶瓷纖維、15-25份的聚乙烯、50-60份的丁腈橡膠、1-5份的偶聯劑、20-30份的酚醛樹脂、0.3-0.8份的納米氧化鋁、0.3-0.5份的交聯劑、1-3份的分散劑。

本發明一種可用于海洋的絕緣電纜，該電纜的護套層中的內護套和外被層選用經過改性處理的具有優異絕緣性和機械性能的丁腈橡膠改性材料，使電纜的海洋中的復雜環境情況下可長時間穩定工作。

上述一種可用于海洋的絕緣電纜，其中，優選的，所述的陶瓷纖維長度≤3mm，直徑為1-5μm。

其中，所述的陶瓷纖維為氧化鋁陶瓷纖維、長石質陶瓷纖維、氮化硅陶瓷纖維、碳化硅陶瓷纖維中的一種或多種。

上述一種可用于海洋的絕緣電纜，其中，優選的，所述的納米氧化鋁粒徑為5-80nm。最優選的，所述的納米氧化鋁為直徑2-5nm、長徑比為3-10︰1的納米氧化鋁晶須。

上述一種可用于海洋的絕緣電纜，其中，優選的，所述的聚乙烯聚合度為50-200；低聚合度聚乙烯材料，能交聯形成更穩定的網絡結構，使得到的丁腈橡膠改性材料性能更優異。

其中，所述的偶聯劑為硅烷偶聯劑。

其中，所述的交聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷；既能對聚乙烯快速交聯，形成網絡結構，又能與陶瓷纖維鍵接，形成化學鍵，使陶瓷纖維在體系中更穩定，對丁腈橡膠的增強作用更好。

其中，所述的分散劑為聚乙烯蠟；即能起到分散作用，還能作為交聯反應物，有助于形成網絡結構。

其中，所述的丁腈橡膠改性材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將陶瓷纖維用偶聯劑進行處理后，與聚乙烯混合擠出得混合料A；

（2）將丁腈橡膠與納米氧化鋁、分散劑混合擠出得到混合料B；

（3）將混合料A與混合料B、酚醛樹脂、交聯劑混合均勻后用擠出機進行擠出，得到丁腈橡膠改性材料。

上述一種可用于海洋的絕緣電纜，其中，所述的導體線芯是由導電材料制備而成的導線；優選的，所述的導體材料為銅、鋁及其合金中的一種。

其中，所述的屏蔽層由屏蔽材料構成；優選的，所述的屏蔽材料為復合屏蔽材料。

其中，所述的絕緣層采用高性能絕緣材料構成；優選的，所述的絕緣材料為復合絕緣材料。

與現有技術相比，本發明的有益效果：

1、本發明電纜中內護套和外被層所述使用的丁腈橡膠改性材料中含有陶瓷纖維，且與聚乙烯共同在交聯劑的作用下形成了網絡結構，使內護套和外被層具有優異的機械性能和絕緣性，使電纜能適應復雜的海洋環境。

2、本發明電纜中內護套和外被層所述使用的丁腈橡膠改性材料中的均勻分散有納米氧化鋁，能顯著提高電纜的絕緣性，使電纜在復雜海洋環境中不易出現故障。

具體實施方式

下面結合試驗例及具體實施方式對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發明內容所實現的技術均屬于本發明的范圍。

實施例1