一种海缆用制造技术

一种海缆用

【技术实现步骤摘要】
一种海缆用PET绳的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种海缆用
PET
绳的制备方法，属于电缆制造材料

。

技术介绍

[0002]海底电力电缆应用广泛，主要用于陆岛之间
、
横越江河或港湾
、
从陆上连接钻井平台或钻井平台间的互相连接等，海底电力电缆需要具备良好的耐腐蚀
、
抗蠕变
、
防磨等性能
。
[0003]目前，海底电力电缆表面捆扎缠绕绳进行保护，该缠绕绳是由聚丙烯材质制成，大致制备工序包括聚丙烯材质经挤塑
→
模头成膜
→
冷却
→
压辊传动
→
分条
→
牵引
→
加热拉伸
→
开网
→
牵引
→
加热拉伸
→
牵引
→
收卷
→
加捻
→
复绕而成
。
[0004]例如：申请公布号为
CN 105702359 A、
申请公布日为
2016
年
06
月
22
日的中国专利技术专利申请
——
海缆绕包聚丙烯绳及其制作方法，其公开了：海缆绕包聚丙烯绳由撕裂成网状的
PP
纤维丝体制成，主要工艺过程包括：聚丙烯经混炼
、
压出膜体
、
冷却
、
分条
、
拉伸
、
开网纤维化
、
加热定型等工序制得海缆绕包聚丙烯绳
。
[0005]但是，由于聚丙烯（
PP
）材质自身抗紫外线性能差，缠绕绳需要长期浸渍于海水中，存在耐腐蚀
、
抗张强度及抗疲劳性能差
、
蠕变性能高，导致聚丙烯缠绕绳长时间捆绑后易松动，且聚丙烯缠绕绳其表面防磨性差，易导致海底电力电缆在向船上输送及施工时表面易磨破
、
内部钢丝护套松动变形
。
另外，开网致使聚丙烯膜强度受损，严重影响聚丙烯绳的整体强度
。
[0006]因此，对缠绕绳的蠕变性
、
耐腐蚀性
、
耐磨性和高强度等性能提出了更高的要求，亟需对缠绕绳材料及其生产工艺进行改进
。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种海缆用
PET
绳的制备方法，本专利技术的
PET
绳是一种海缆用缠绕绳（或者捆扎绳），以解决目前海缆专用
PP
缠绕绳缠绕捆绑容易松动
、
抗张强度小
、
蠕变性高
、
抗紫外线性能差
、
使用寿命短
、
耐海水腐蚀性差以及表面粗糙
、
表面在受力摩擦后易断裂等问题
。
[0008]为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种海缆用
PET
绳的组分：
PET
绳由抗变性原料制成，抗变性原料包括：
PET
（又名涤纶）和碳纳米管
。
其中，碳纳米管的添加量为涤纶总质量的
0.5
‑
1%
；抗变性原料还包括水性有机硅增滑剂，水性有机硅增滑剂涂覆在由涤纶
、
碳纳米管制成的缠绕绳外表面
。
[0009]优选的，涤纶包括涤纶纤维
、
聚酯切片（熔点达
260℃
）或涤纶再生颗粒（市场上常规的
、
采用
250
目以上过滤生产工艺的颗粒料）中的一种或多种
。
[0010]优选的，水性有机硅增滑剂采用防粘
、
防磨
、
防水的三防硅乳液（采购自广州市斯洛柯高分子聚合物有限公司，产品型号为：
silok
‑
3431F5
），体积百分比浓度为2‑5％
。
[0011]本专利技术采用涤纶为基材，涤纶纤维分子量大，结构紧密，具有优异的抗张强度
、
抗
老化性，得到的缠绕绳（即
PET
绳）材料耐腐蚀性好
、
抗紫外线性能好
、
强度高
、
耐高温
、
耐磨
、
成本低
、
可回收再利用；在缠绕绳材料中添加碳纳米管，可以提高涤纶纤维的抗蠕变性，增加使用寿命；外层涂覆水性有机硅增滑剂，使制得的缠绕绳具有耐磨作用
。
[0012]上述
PET
绳的制备方法，包括：（1）挤出拉丝在涤纶中添加碳纳米管，碳纳米管的添加量为涤纶总质量的
0.5
‑
1%
，根据需要添加涤纶色母粒（用以区分
PET
绳的颜色，添加量为涤纶总质量的8‑
10%
）；搅拌均匀后送入挤出机，经由喷丝板向下喷出涤纶丝（以喷丝板垂直向下喷出涤纶丝为最佳，即喷丝板水平布置，喷出的涤纶丝垂直于喷丝板）；优选的，涤纶包括涤纶纤维
、
聚酯切片（熔点达
260℃
）或涤纶再生颗粒（市场上常规的
、
采用
250
目以上过滤生产工艺的颗粒料）中的一种或多种
。
[0013]关于挤出机：
①
选用螺杆直径
φ
65
‑
250
型号的高温塑料挤出机，挤出机出料处配备耐高温不锈钢喷丝板，喷丝板选用直径
10
‑
50cm
，孔径
0.05
‑
0.2mm
，喷孔密度5‑
15
个
/cm
²
,
喷丝板厚度在1‑
3cm
；正常挤出机与喷丝板配比为：
Φ
65
型号挤出机，喷丝板选用孔径在
0.05
‑
0.1mm
，喷丝板直径
Φ
10
‑
30cm
；
Φ
80
型号挤出机，喷丝板选用孔径在
0.05
‑
0.1mm
，喷丝板直径
Φ
20
‑
30cm
；
Φ
90
型号挤出机，喷丝板选用孔径在
0.1
‑
0.2mm
为佳，喷丝板直径
Φ
20
‑
40cm
；
Φ
120
型号挤出机，喷丝板选用孔径在
0.1...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1. 一种海缆用
PET
绳的制备方法，其特征是，包括以下步骤：（1）挤出拉丝在涤纶中添加碳纳米管，根据需要添加涤纶色母粒，用以区分捆扎绳的颜色；搅拌均匀后送入挤出机，经由喷丝板向下喷出涤纶丝；（2）冷却
、
加热拉伸将涤纶丝送入冷却水槽进行冷却，再对冷却后的涤纶丝进行加热拉伸；其中，加热拉伸的流程包括：三次牵引
、
浸渍含聚乙烯胶体的水溶液
、
干燥；（3）加捻完成加热拉伸后的合股涤纶丝送入加捻机进行加捻成绳，得到海缆用
PET
绳；（4）收卷经加捻机加捻的合股绳，直接至收卷机进行收卷
。2.
根据权利要求1所述一种海缆用
PET
绳的制备方法，步骤（1）中，碳纳米管的添加量为涤纶总质量的
0.5
‑
1%。3.
根据权利要求2所述一种海缆用
PET
绳的制备方法，步骤（1）中，涤纶包括涤纶纤维
、
聚酯切片或涤纶再生颗粒中的一种或多种
。4.
根据权利要求1或2所述一种海缆用
PET
绳的制备方法，其特征是，步骤（2）中，所述加热拉伸的流程具体包括：
①
冷却后的涤纶丝经冷却水槽内导辊，通过导辊角度转换进入第一牵引机，涤纶丝被合股牵引；
②
经过第一牵引机牵引后的合股涤纶丝进入高温水槽浸渍，高温水槽内水溶液含聚乙烯胶体，胶体浓度为2‑
5%
，高温水槽内水溶液温度为
70
‑
100℃
；
③
由高温水槽出来的合股涤纶丝被第二牵引机牵引；
④
经第二牵引机牵引的合股涤纶丝进入高温干燥厢干燥，温度在
100
‑
150℃
；
⑤
干燥后的合股涤纶丝经第三牵引机进一步拉伸牵引
。5.
根据权利要求4所述一种海缆用
PET
绳的制备方法，其特征是，第一牵引机的牵引速度大于喷丝板出丝速度，第二牵引机的牵引速度大于第一牵引机的牵引速度，第三牵引机的牵引速度大于第二牵引机的牵引速...

【专利技术属性】
技术研发人员：江涛，张云，张灿灿，邹红飞，
申请(专利权)人：江苏沃峰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：