一种耐酸耐碱的耐磨损电力电缆制造技术

本发明专利技术公开了一种耐酸耐碱的耐磨损电力电缆，属于电缆技术领域，包括导体，在导体外包覆有绝缘层，在绝缘层外包覆有护套，为改善电力电缆的外护层的性能，制备了氟硅橡胶复合材料，该材料通过如下步骤制备：第一步、将氟橡胶加入开炼机塑炼10min，然后加入氢氧化钙、氧化镁、硫化剂混炼，得到混炼胶A；第二步、将甲基乙烯基硅橡胶、白炭黑、促进剂、过氧化二异丙苯、氧化锌和防老剂混合混炼，得到混炼胶B；第三步、将混炼胶A、混炼胶B和改性纤维混合均匀，硫化。该材料是以氟橡胶和甲基乙烯基硅橡胶为原料，提高单一氟橡胶材料的耐低温性能，通过氨基超支化聚酰胺对其进行处理，提高复合材料的相容性，减小磨耗。减小磨耗。

【技术实现步骤摘要】
一种耐酸耐碱的耐磨损电力电缆


[0001]本专利技术属于电缆
，具体涉及一种耐酸耐碱的耐磨损电力电缆。

技术介绍

[0002]在化工的生产环节中可能会在强酸强碱的环境中进行，普通的电线电缆无法耐受强酸强碱的环境，会导致使用寿命大大缩短，寿命缩短会导致更换频率的增加，提高了生产成本，也会间接性地影响化工企业的正常运转。现有技术中，电力电缆的外护层一般使用具有耐强酸强碱的氟橡胶，能够使用特定的使用环境，但随着工业化的发展，单一橡胶已不能满足实际需要，例如氟橡胶不仅具有耐酸耐碱的耐化学腐蚀性能，而且还具有耐油、耐老化等性能，但是氟橡胶耐磨性、耐低温性能差，也会影响其使用年限。
[0003]专利CN103232656A公开了一种高耐磨氟橡胶混炼胶及其制备方法，耐磨填料由陶瓷粉、石墨粉及二氧化硅组成，并通过添加耐磨填料提高材料的耐磨性，耐磨填料作为传统的无定形耐磨材料可以有效改善摩擦性能，但其对橡胶的补强和耐老化性能提高有限。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种耐酸耐碱的耐磨损电力电缆，以解决
技术介绍
中的问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种耐酸耐碱的耐磨损电力电缆，包括导体，在导体外包覆有绝缘层，在绝缘层外包覆有护套；护套采用氟硅橡胶复合材料制成；所述氟硅橡胶复合材料通过如下步骤制备：
[0007]第一步、按照重量份称取原料，将氟橡胶加入开炼机进行塑炼，辊温50℃，辊间距1mm，塑炼10mi n，然后调整辊间距4mm加入氢氧化钙、氧化镁、硫化剂，在50℃下混炼15mi n，得到混炼胶A；
[0008]第二步、将甲基乙烯基硅橡胶、白炭黑、促进剂、过氧化二异丙苯、氧化锌和防老剂混合，在50℃混炼10mi n，得到混炼胶B；
[0009]第三步、将混炼胶A、混炼胶B和改性纤维混合均匀，进行硫化，得到硅橡胶复合材料。
[0010]进一步地，改性纤维通过如下步骤制备：
[0011]将预处理碳纤维、碳化二亚胺和1
‑
羟基苯并三唑和N,N
‑
二甲基甲酰胺搅拌混合2h，搅拌结束后，加入氨基超支化聚酰胺，加完后在温度为20℃条件下搅拌反应16h，反应结束后经过过滤、水洗，40℃真空干燥，得到改性纤维。
[0012]进一步地，预处理碳纤维、碳化二亚胺、1
‑
羟基苯并三唑、氨基超支化聚酰胺和N,N
‑
二甲基甲酰胺的用量比为5g：0.5g：0.4g：50mL：4g。
[0013]进一步地，氨基超支化聚酰胺通过如下步骤制备：
[0014]将丁二酸酐和二乙烯三胺混合，在20℃真空混合，然后在100℃搅拌反应1h，设置升温速率为10℃/h，升温至130℃反应1h，然后设置温度为150℃反应2h，然后设置升温速率
为15℃/h，升温至200℃反应2h，反应结束后，用甲醇溶解后，经丙酮沉淀得到氨基超支化聚酰胺。丁二酸酐和二乙烯三胺的质量比为1：1。
[0015]进一步地，预处理碳纤维通过如下步骤制备：
[0016]设置温度为110℃，将碳纤维加入浓硝酸中，加热回流处理4h，处理结束后用去离子水洗涤，洗涤结束后烘干得到预处理碳纤维。碳纤维经过浓硝酸氧化处理后，可以提高碳纤维的表面粗糙度，可以改善聚合物材料与碳纤维之间的机械嵌合作用。
[0017]进一步地，碳纤维的直径5～6μm，长度50～100μm；浓硝酸的质量分数为65％。
[0018]进一步地，按照重量份计，所述氟硅橡胶复合材料包括以下原料：
[0019]80
‑
88份氟橡胶、12
‑
20份甲基乙烯基硅橡胶、4
‑
5份氢氧化钙、1
‑
2份氧化镁、2.5
‑
3份硫化剂、12
‑
20份甲基乙烯基硅橡胶、2
‑
3份白炭黑、0.1
‑
0.12份促进剂、0.1
‑
0.12份过氧化二异丙苯、0.3
‑
0.4份氧化锌、0.5
‑
0.6份防老剂、12
‑
20份改性纤维。
[0020]进一步地，硫化条件为一段硫化：170℃
×
30mi n
×
10MPa；二段硫化：200℃
×
2h。
[0021]进一步地，所述硫化剂为N，N
‑
二次肉桂基
‑
1，6
‑
己二胺；促进剂为2
‑
巯基苯并噻唑。
[0022]进一步地，导体采用镀锡铜丝；绝缘层采用硅橡胶绝缘。
[0023]本专利技术的有益效果：
[0024]本专利技术中提供了一种耐酸耐碱的耐磨损电力电缆，为改善电力电缆的外护层的性能，制备了氟硅橡胶复合材料，该材料是以氟橡胶和甲基乙烯基硅橡胶为原料，提高单一氟橡胶材料的耐低温性能，并针对高温、高速环境下易使纤维从基体中剥离的问题，通过氨基超支化聚酰胺对其进行处理，提高复合材料的相容性，减小磨耗。
[0025]针对常规耐磨材料的添加，对橡胶的补强和耐老化性能提高有限的问题，本专利技术中的氨基超支化聚酰胺接枝处理后的碳纤维不仅与橡胶基体的相容性更好，而且氨基超支化聚酰胺的超支化结构含有大量的空腔，能够包覆自由基，起到稳定自由基的效果，从而抑制材料的老化，稳定材料的性能。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]一种耐酸耐碱的耐磨损电力电缆，包括导体，在导体外包覆有绝缘层，在绝缘层外包覆有护套；导体采用镀锡铜丝；绝缘层采用硅橡胶绝缘；护套采用氟硅橡胶复合材料制成。氟橡胶(FKM,牌号FE2602
‑
1,聚偏氟乙烯和全氟丙烯的共聚物)；甲基乙烯基硅橡胶(MVQ,乙烯基含量0.09％(wt),平均数均分子量5.8
×
106)。
[0028]实施例1
[0029]本实施例提供了一种改性纤维通过如下步骤制备：
[0030]将丁二酸酐和二乙烯三胺混合，在20℃真空混合，然后在100℃搅拌反应1h，设置升温速率为10℃/h，升温至130℃反应1h，然后设置温度为150℃反应2h，然后设置升温速率为15℃/h，升温至200℃反应2h，反应结束后，用甲醇溶解后，经丙酮沉淀得到氨基超支化聚
酰胺。丁二酸酐和二乙烯三胺的质量比为1：1。
[0031]设置温度为110℃，将碳纤维加入质量分数为65％的浓硝酸中，加热回流处理4h，处理结束后用去离子水洗涤，洗涤结束后烘干得到预处理碳纤维。碳纤维的直径5～6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐酸耐碱的耐磨损电力电缆，包括导体，在导体外包覆有绝缘层，在绝缘层外包覆有护套；其特征在于，护套采用氟硅橡胶复合材料制成；所述氟硅橡胶复合材料通过如下步骤制备：第一步、将氟橡胶加入开炼机进行塑炼，辊温50℃，辊间距1mm，塑炼10min，然后调整辊间距4mm加入氢氧化钙、氧化镁、硫化剂，在50℃下混炼15min，得到混炼胶A；第二步、将甲基乙烯基硅橡胶、白炭黑、促进剂、过氧化二异丙苯、氧化锌和防老剂混合，在50℃混炼10min，得到混炼胶B；第三步、将混炼胶A、混炼胶B和改性纤维混合均匀，进行硫化，得到硅橡胶复合材料。2.根据权利要求1所述的一种耐酸耐碱的耐磨损电力电缆，其特征在于，所述改性纤维通过如下步骤制备：将预处理碳纤维、碳化二亚胺和1
‑
羟基苯并三唑和N,N
‑
二甲基甲酰胺搅拌混合2h，搅拌结束后，加入氨基超支化聚酰胺，加完后在温度为20℃条件下搅拌反应16h，反应结束后经过过滤、水洗，40℃真空干燥，得到改性纤维。3.根据权利要求2所述的一种耐酸耐碱的耐磨损电力电缆，其特征在于，预处理碳纤维通过如下步骤制备：设置温度为110℃，将碳纤维加入浓硝酸中，加热回流处理4h，处理结束后用去离子水洗涤，洗涤结束后烘干得到预处理碳纤维。4.根据权利要求3所述的一种耐酸耐碱的耐磨损电力电缆，其特征在于，碳纤维的直径5～6μm，长度50～100μm；浓硝酸的质量分...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨茂明，刁章国，董建秀，吴海燕，
申请(专利权)人：天长市徽宁电器仪表厂，
类型：发明
国别省市：