高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺，该护套料包括如下重量份的各组分：丁腈胶100份、防老剂4‑7份、促进剂8‑10份、氧化锌12‑14份、硬脂酸3‑4份、石蜡1‑2份、二辛脂10‑12份、碳黑20‑22份、白碳黑25‑27份及碳酸钙35‑40份。该电缆护套的综合性能优越：抗张强度均大于15N/mm2，抗撕裂强度最小值为7.9N/mm，断裂伸长率高达650%，在勘探过程中，最少能够经受100次以上的井壁来回摩擦，并能承受井下140MPa的井压，耐矿物油试验也符合±30%的行业标准，能够较好地满足油、气井探测类电缆外护套的使用要求，具有良好的市场竞争力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种护套料，具体涉及一种高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料及其生产工艺；属于电缆

技术介绍
电缆的外层护套一般由橡胶制成，能够起到绝缘和保护电缆的作用。尤其是油、气井探测类电缆的护套，不仅要具备良好的绝缘性能和机械性能，还要能够承受深井中油、气等物质的腐蚀，而且，在勘探过程中，至少要经受100次以上的井壁来回摩擦，还要能够承受井下140MPa的井压，因此，对于电缆的综合性能要求很高。申请号为201310474401.6的专利技术专利公开了一种雾面耐油弹性体电缆料，由下列重量份的组分原料制备而得：氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯20-35、聚丙烯10-25、丁腈橡胶粉8-10、聚丙烯酰胺树脂8-10、三乙二醇二异辛酸酯10-15、柠檬酸三乙酯5-8、甲基硅油2-4、乙丙橡胶5-10、轻质碳酸钙5-10、硬脂酸1-2、氧化锌1-2、硅灰石粉5-10、氧化镁1-2、天青石4-5、莹石4-5、陶土5-6、氧化锆1-2、抗氧剂10100.3-0.5、抗氧剂DLTP0.2-0.4、亚磷酸三苯酯0.3-0.5、硼酸锌6-8、钼酸铵8-10、氧化铜1-2、过氧化二异丙苯DCP1-2、改性填料10-15。本专利技术提供的雾面耐油弹性体电缆料使电缆具有雾面效果的同时，还具有良好的耐油性能和机械性能，使雾面电缆满足耐油场合的需要。这种电缆料的原料价格较高，导致电缆料的成本大幅上升，市场推广存在较大难度。长期研究表明，浸油会导致电缆护套的抗拉强度及断裂伸长率产生大幅度下降，使得电缆的使用寿命短，容易出现开裂，为了解决上述问题，需在电缆护套的制备过程中添加合成材料，而合成材料属于易燃、可燃材料，存在安全隐患，甚至对人们的生命安全具有较大威胁，因此如何合理地提高电缆护套的耐油、耐磨性能成为目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种电缆护套料，耐油、耐磨性能好，使用寿命长，并且公开了该电缆护套料的生产工艺。为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，包括如下重量份的各组分：丁腈胶100份、防老剂4-7份、促进剂8-10份、氧化锌12-14份、硬脂酸3-4份、石蜡1-2份、二辛脂10-12份、碳黑20-22份、白碳黑25-27份及碳酸钙35-40份。优选地，前述丁腈胶为丁腈胶N230，这是众多丁腈橡胶中性能较好且较稳定的一种。再优选地，前述防老剂为防老剂MB、防老剂RD及防老剂4010NA的混合物，其中防老剂MB的重量份为2-3份，防老剂RD的重量份为1-2份，防老剂4010NA的重量份为1-2份。更优选地，前述促进剂为促进剂DM和促进剂TMTD的混合物，其中促进剂DM的重量份为1-2份，促进剂TMTD的重量份为7-8份。进一步优选地，前述硬脂酸为800硬脂酸。更优选地，前述碳黑为碳黑N330。再优选地，前述氧化锌经过球磨处理，为纳米级颗粒状原料，平均粒径为50-120nm，纳米化的氧化锌能够在丁腈橡胶中分散更加均匀，在材料的各个方向都能起到极好的补强作用，从而同时提高材料的耐磨和抗撕裂性能。更优选地，前述碳酸钙为微米级原料，平均粒径为15-50μm(微米)，能够进一步优化材料的耐油性能和机械性能，进而延长电缆护套的使用寿命。为了更好地实现本专利技术，还公开了如前所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料的生产工艺，包括如下步骤：S1、将丁腈胶在开炼机上塑炼三次，辊温40-60℃，每次塑炼时间为30分钟，相邻两次塑炼间隔两小时以上；S2、混炼：向开炼机中按重量份投入防老剂、氧化锌、硬脂酸、石蜡、二辛脂、碳黑、白碳黑及碳酸钙，混炼25-30分钟，辊温为45-65℃；S3、滤橡：在滤橡机上对混炼好的混合橡胶进行滤橡，滤除混炼过程中产生的杂质；S4、薄通出片：将滤橡后的混合橡胶投入开炼机中，并加入促进剂进行混炼，在150℃下正硫化混炼9分45秒，最后薄通出片进行电缆护套挤橡。再优选地，前述滤橡工艺中采用的滤网为三层，滤孔尺寸分别为10目、20目、20目。本专利技术的有益之处在于：本专利技术通过对电缆护套料的组分进行合理选择和配比，得到了一种性能优越的电缆护套：抗张强度均大于15N/mm2，抗撕裂强度最小值为7.9N/mm，断裂伸长率高达650％，在勘探过程中，最少能够经受100次以上的井壁来回摩擦，并能承受井下140MPa的井压，耐矿物油试验也符合±30％的行业标准，能够较好地满足油、气井探测类电缆外护套的使用要求，具有良好的市场竞争力；此外，该电缆护套的生产工艺原料低廉，工艺过程容易实现，在矿用电缆行业具有良好的应用前景。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术作具体的介绍。本专利技术中无特殊说明，所有原料均为市购。实施例1～实施例4实施例1～实施例4的原料组成及配比见下表1。生产工艺如下：S1、将丁腈胶在开炼机上塑炼三次，辊温40-60℃，每次塑炼时间为30分钟，相邻两次塑炼间隔两小时以上；S2、混炼：向开炼机中按重量份投入防老剂、氧化锌、硬脂酸、石蜡、二辛脂、碳黑、白碳黑及碳酸钙，混炼25-30分钟，辊温为45-65℃；S3、滤橡：在滤橡机上对混炼好的混合橡胶进行滤橡，所采用的滤网为三层，滤孔尺寸分别为10目、20目、20目，滤除混炼过程中产生的杂质；S4、薄通出片：将滤橡后的混合橡胶投入开炼机中，并加入促进剂进行混炼，最后薄通出片进行电缆护套挤橡，即得产品。其中，丁腈胶为丁腈胶N230，防老剂为防老剂MB、防老剂RD及防老剂4010NA的混合物，促进剂为促进剂DM和促进剂TMTD的混合物，硬脂酸为800硬脂酸，碳黑为碳黑N330；氧化锌经过球磨处理，为纳米级颗粒状原料，平均粒径为50-120nm；碳酸钙为微米级原料，平均粒径为15-50μm。表1实施例1-4及对比例1-2的组分配比对比例1本对比例与实施例3的区别主要在于：未添加碳酸钙；且氧化锌未经过球磨处理，组分配比见上表1。生产工艺如下：S1、将丁腈胶在开炼机上塑炼三次，辊温40-60℃，每次塑炼时间为30分钟，相邻两次塑炼间隔两小时以上；S2、混炼：向开炼机中按重量份投入防老剂、氧化锌、硬脂酸、石蜡、二辛脂、碳黑及白碳黑，混炼25-30分钟，辊温为45-65℃；S3、滤橡：在滤橡机上对混炼好的混合橡胶进行滤橡，所采用的滤网为三层，滤孔尺寸分别为10目、20目、20目，滤除混炼过程中产生的杂质；S4、薄通出片：将滤橡后的混合橡胶投入开炼机中，并加入促进剂进行混炼，最后薄通出片进行电缆护套挤橡，即得产品。对比例2本对比例与实施例3的区别主要在于：未添加碳酸钙和氧化锌，组分配比见上表1。生产工艺如下：S1、将丁腈胶在开炼机上塑炼三次，辊温40-60℃，每次塑炼时间为30分钟，相邻两次塑炼间隔两小时以上；S2、混炼：向开炼机中按重量份投入防老剂、硬脂酸、石蜡、二辛脂、碳黑及白碳黑，混炼25-30分钟，辊温为45-65℃；S3、滤橡：在滤橡机上对混炼好的混合橡胶进行滤橡，所采用的滤网为三层，滤孔尺寸分别为10目、20目、20目，滤除混炼过程中产生的杂质；S4、薄通出片：将滤橡后的混合橡胶投入开炼机中，并加入促进剂进行混炼，最后薄通出片进行电缆护套挤橡，即得产品。性能检测对实施例1～4及对比例1～2得到的产品进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，包括如下重量份的各组分：丁腈胶100份、防老剂4‑7份、促进剂8‑10份、氧化锌12‑14份、硬脂酸3‑4份、石蜡1‑2份、二辛脂10‑12份、碳黑20‑22份、白碳黑25‑27份及碳酸钙35‑40份。

【技术特征摘要】
1.高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，包括如下重量份的各组分：丁腈胶100份、防老剂4-7份、促进剂8-10份、氧化锌12-14份、硬脂酸3-4份、石蜡1-2份、二辛脂10-12份、碳黑20-22份、白碳黑25-27份及碳酸钙35-40份。2.根据权利要求1所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，所述丁腈胶为丁腈胶N230。3.根据权利要求1所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，所述防老剂为防老剂MB、防老剂RD及防老剂4010NA的混合物，其中防老剂MB的重量份为2-3份，防老剂RD的重量份为1-2份，防老剂4010NA的重量份为1-2份。4.根据权利要求1所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，所述促进剂为促进剂DM和促进剂TMTD的混合物，其中促进剂DM的重量份为1-2份，促进剂TMTD的重量份为7-8份。5.根据权利要求1所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，所述硬脂酸为800硬脂酸。6.根据权利要求1所述的高耐油耐磨丁腈承荷探测电缆护套料，其特征在于，所述碳黑...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶明，钟力生，吴开明，皮特达米安霍奇森，乔文玮，李光强，张国宏，黄峰，杨恒勇，
申请(专利权)人：江苏华能电缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32