本發(fā)明涉及電纜密封護(hù)套，具體地，涉及一種水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，無(wú)論是工業(yè)還是人類的日常生活，均向著電氣化的方向發(fā)展，電纜則在工業(yè)以及電力領(lǐng)域中，其地位也在逐漸升高。電纜有電力電纜、控制電纜、補(bǔ)償電纜、屏蔽電纜、高溫電纜、計(jì)算機(jī)電纜、信號(hào)電纜、同軸電纜、耐火電纜、船用電纜、鋁合金電纜等等。電纜通常是由幾根或幾組導(dǎo)線每組至少兩根絞合而成的類似繩索的電纜，每組導(dǎo)線之間相互絕緣，并常圍繞著一根中心扭成，整個(gè)外面包有高度絕緣的密封護(hù)套，用來(lái)連接電路、電器等。
隨著近年來(lái)水質(zhì)的變差，無(wú)論水下探測(cè)設(shè)備電纜還是埋地電纜均受到一定的影響，水中的有害物質(zhì)增多，很大程度上的縮短了電纜的壽命，同時(shí)由于水下環(huán)境的多變性，水下探測(cè)用電纜可能還承擔(dān)著拖拽設(shè)備的作用，因此用于水下探測(cè)電纜密封護(hù)套的強(qiáng)度需求高于一般電纜的密封護(hù)套，要求電纜密封護(hù)套不僅具有較高的強(qiáng)度，還要具有較強(qiáng)的耐腐蝕能力，并且抗老化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的電纜密封護(hù)套強(qiáng)度低、不耐腐蝕等技術(shù)問(wèn)題，而提供的一種高強(qiáng)度和耐腐蝕的電纜密封護(hù)套及其制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套的制備方法，包括以下步驟：(1)將氟橡膠、炭黑、月桂酸三異丁基鋁、二甲基硅油、聚醋酸乙烯酯、陶瓷纖維進(jìn)行一次密煉，得一次密煉物；(2)將一次密煉物與白炭黑、鉬系催化劑和氧化鋅進(jìn)行二次密煉，得二次密煉物；(3)將二次密煉物于開(kāi)煉機(jī)中薄通，得混煉膠片；(4)將混煉膠片于擠出機(jī)中擠出；其中，二次密煉的溫度比一次密煉的溫度高17-37℃。
本發(fā)明還提供一種水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套，根據(jù)前文所述的制備方法制備得到。
通過(guò)上述技術(shù)方案，本發(fā)明通過(guò)控制水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套的工藝步驟和原料組成，使用二次密煉、一次開(kāi)煉和一次擠出的工藝制備了一種水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套。在常規(guī)認(rèn)識(shí)當(dāng)中，多次密煉、開(kāi)煉和擠出，可能會(huì)造成橡膠等大分子原料的分子鏈斷裂，造成成品的強(qiáng)度下降，與此同時(shí)，多次密煉和擠出，可能會(huì)導(dǎo)致材料的裂解，生成小分子物質(zhì)，使材料的強(qiáng)度和耐腐蝕性降低。而在本發(fā)明中，發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的電纜密封護(hù)套配料經(jīng)二次密煉、一次開(kāi)煉和一次擠出，尤其是在二次密煉溫度比一次密煉溫度高17-37℃的情況下，制備的電纜密封護(hù)套強(qiáng)度和耐腐蝕性非但沒(méi)有降低，反而具有顯著提升。不僅如此，該電纜密封護(hù)套的制備方法簡(jiǎn)單，易于推廣，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
在本文中所披露的范圍的端點(diǎn)和任何值都不限于該精確的范圍或值，這些范圍或值應(yīng)當(dāng)理解為包含接近這些范圍或值的值。對(duì)于數(shù)值范圍來(lái)說(shuō)，各個(gè)范圍的端點(diǎn)值之間、各個(gè)范圍的端點(diǎn)值和單獨(dú)的點(diǎn)值之間，以及單獨(dú)的點(diǎn)值之間可以彼此組合而得到一個(gè)或多個(gè)新的數(shù)值范圍，這些數(shù)值范圍應(yīng)被視為在本文中具體公開(kāi)。
本發(fā)明提供一種水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套的制備方法，包括以下步驟：(1)將氟橡膠、炭黑、月桂酸三異丁基鋁、二甲基硅油、聚醋酸乙烯酯、陶瓷纖維進(jìn)行一次密煉，得一次密煉物；(2)將一次密煉物與白炭黑、鉬系催化劑和氧化鋅進(jìn)行二次密煉，得二次密煉物；(3)將二次密煉物于開(kāi)煉機(jī)中薄通，得混煉膠片；(4)將混煉膠片于擠出機(jī)中擠出；其中，二次密煉的溫度比一次密煉的溫度高17-37℃。
通過(guò)上述技術(shù)方案，本發(fā)明通過(guò)控制水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套的工藝步驟和原料組成，使用二次密煉、一次開(kāi)煉和一次擠出的工藝制備了一種水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套。在常規(guī)認(rèn)識(shí)當(dāng)中，多次密煉、開(kāi)煉和擠出，可能會(huì)造成橡膠等大分子原料的分子鏈斷裂，造成成品的強(qiáng)度下降，與此同時(shí)，多次密煉和擠出，可能會(huì)導(dǎo)致材料的裂解，生成小分子物質(zhì)，使材料的強(qiáng)度和耐腐蝕性降低。而在本發(fā)明中，發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的電纜密封護(hù)套配料經(jīng)二次密煉、一次開(kāi)煉和一次擠出，尤其是在二次密煉溫度比一次密煉溫度高17-37℃的情況下，制備的電纜密封護(hù)套強(qiáng)度和耐腐蝕性非但沒(méi)有降低，反而具有顯著提升。不僅如此，該電纜密封護(hù)套的制備方法簡(jiǎn)單，易于推廣，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
在上述技術(shù)方案中，聚醋酸乙烯酯的多種規(guī)格，例如分子量為55000-420000均能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明，在后文的具體實(shí)施例中，選擇江蘇銀洋膠基材料有限公司生產(chǎn)的分子量為80000-110000，等級(jí)為pvac3的聚醋酸乙烯酯進(jìn)行說(shuō)明。
在上述技術(shù)方案中，常規(guī)陶瓷纖維，如分類溫度為1050、1400、1260等均可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，在后文的實(shí)施例中，選擇分類溫度為1050的陶瓷纖維，其纖維直徑為2-4μm，型號(hào)為sygx-121。
在上述技術(shù)方案中，氟橡膠可以有多種選擇，如選擇型號(hào)為氟橡膠23、氟橡膠26、氟橡膠246、氟橡膠tp等，均可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，在后文的實(shí)施例中，選擇氟橡膠26進(jìn)行說(shuō)明。
在上述技術(shù)方案中，鉬系催化劑可以有多種選擇，為了制得高強(qiáng)度和耐腐蝕的水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套，優(yōu)選地，所述鉬系催化劑為四氯化鉬、五氯化鉬和二溴二氧化鉬中的一種或多種。
在上述技術(shù)方案中，一次密煉的溫度可在較寬范圍內(nèi)選擇，為了使制得的電纜密封護(hù)套具有較好的強(qiáng)度和耐腐蝕性能，優(yōu)選地，一次密煉的溫度為110～120℃。
在上述技術(shù)方案中，二次密煉的溫度可在較寬范圍內(nèi)選擇，為了使制得的電纜密封護(hù)套具有較好的強(qiáng)度和耐腐蝕性能，優(yōu)選地，二次密煉的溫度為137～147℃。
其中，密煉的時(shí)間可在較寬范圍內(nèi)調(diào)整，為了使制得的電纜密封護(hù)套具有較好的強(qiáng)度和耐腐蝕性能，同時(shí)為了提高工作效率，優(yōu)選地，一次密煉的時(shí)間為6-8min。
不僅如此，二次密煉的時(shí)間可在較寬范圍內(nèi)調(diào)整，為了使制得的電纜密封護(hù)套具有較好的強(qiáng)度和耐腐蝕性能，同時(shí)為了提高工作效率，更優(yōu)選地，二次密煉的時(shí)間為8-10min。
在上述技術(shù)方案中，物料的添加順序可在較寬范圍內(nèi)選擇，為了使該制得的水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套高強(qiáng)度和耐腐蝕，優(yōu)選地，步驟(1)中物料的添加順序依次是：氟橡膠、炭黑、月桂酸三異丁基鋁、二甲基硅油、陶瓷纖維、聚醋酸乙烯酯。
更進(jìn)一步地，為了使該制得的水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套高強(qiáng)度和耐腐蝕，更優(yōu)選地，步驟(1)中，自開(kāi)始密煉起，密煉3-4min后添加陶瓷纖維，密煉5-7min后添加聚醋酸乙烯酯。
在上述技術(shù)方案中，開(kāi)煉溫度可在較寬范圍內(nèi)調(diào)整，為了使該制得的水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套高強(qiáng)度和耐腐蝕，優(yōu)選地，開(kāi)煉溫度為130～150℃。
在上述技術(shù)方案中，開(kāi)煉機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)可在較寬范圍內(nèi)調(diào)整，為了使該制得的水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套高強(qiáng)度和耐腐蝕，優(yōu)選地，開(kāi)煉機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)為40-60r/min。
在上述技術(shù)方案中，開(kāi)煉機(jī)的輥距可在較寬范圍內(nèi)調(diào)整，為了使該制得的水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套高強(qiáng)度和耐腐蝕，優(yōu)選地，開(kāi)煉機(jī)的輥距為1mm±0.5mm。
更優(yōu)選地，為了使該制得的水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套高強(qiáng)度和耐腐蝕，優(yōu)選地，二次密煉物于開(kāi)煉機(jī)中薄通3-6次。
在上述技術(shù)方案中，各組分的量可在較寬范圍內(nèi)選擇，為了使該制得的水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套高強(qiáng)度和耐腐蝕，優(yōu)選地，以重量份計(jì)，氟橡膠100份，炭黑6-10份，月桂酸三異丁基鋁3-5份，二甲基硅油1-3份，陶瓷纖維5-7份，聚醋酸乙烯酯12-18份，白炭黑5-8份，鉬系催化劑2-4份，氧化鋅3-5份。
在上述技術(shù)方案中，擠出條件可在較寬范圍內(nèi)選擇，為了使該制得的水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套高強(qiáng)度和耐腐蝕，優(yōu)選地，擠出溫度為190～240℃，轉(zhuǎn)數(shù)為20-30r/min。
本發(fā)明還提供一種水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套，根據(jù)前文所述的制備方法制備得到。
通過(guò)上述技術(shù)方案，本發(fā)明通過(guò)控制水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套的工藝步驟和原料組成，使用二次密煉、一次開(kāi)煉和一次擠出的工藝制備了一種水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套。在常規(guī)認(rèn)識(shí)當(dāng)中，多次密煉、開(kāi)煉和擠出，可能會(huì)造成橡膠等大分子原料的分子鏈斷裂，造成成品的強(qiáng)度下降，與此同時(shí)，多次密煉和擠出，可能會(huì)導(dǎo)致材料的裂解，生成小分子物質(zhì)，使材料的強(qiáng)度和耐腐蝕性降低。而在本發(fā)明中，發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的電纜密封護(hù)套配料經(jīng)二次密煉、一次開(kāi)煉和一次擠出，尤其是在二次密煉溫度比一次密煉溫度高17-37℃℃的情況下，制備的電纜密封護(hù)套強(qiáng)度和耐腐蝕性非但沒(méi)有降低，反而具有顯著提升。不僅如此，該電纜密封護(hù)套的制備方法簡(jiǎn)單，易于推廣，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
以下將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。以下實(shí)施例中，密煉機(jī)為強(qiáng)力翻轉(zhuǎn)式密煉機(jī)，購(gòu)自上海呈乾機(jī)械有限公司；擠出機(jī)為90型橡膠擠出機(jī)，購(gòu)自河北偉源橡塑設(shè)備有限公司；開(kāi)煉機(jī)購(gòu)自河北偉源橡塑設(shè)備有限公司；聚醋酸乙烯酯為江蘇銀洋膠基材料有限公司生產(chǎn)的分子量為80000-110000，等級(jí)為pvac3的聚醋酸乙烯酯；陶瓷纖維，分類溫度為1050，其纖維直徑為2-4μm，型號(hào)為sygx-121，購(gòu)自濟(jì)南盛陽(yáng)高溫材料有限公司；氟橡膠為氟橡膠26型氟橡膠26；鉬系催化劑為五氯化鉬；其他為常規(guī)市售品。
實(shí)施例1
水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套的制備方法，包括以下步驟：
(1)將氟橡膠100份，炭黑6份，月桂酸三異丁基鋁3份，二甲基硅油1份，陶瓷纖維5份，聚醋酸乙烯酯12份，于110℃一次密煉6min，得一次密煉物；步驟(1)中物料的添加順序依次是：氟橡膠、炭黑、月桂酸三異丁基鋁、二甲基硅油、陶瓷纖維、聚醋酸乙烯酯，自開(kāi)始密煉起，密煉3min后添加陶瓷纖維，密煉5min后添加聚醋酸乙烯酯；
(2)將一次密煉物與白炭黑5份，五氯化鉬2份，氧化鋅3份于137℃二次密煉8min，得二次密煉物；
(3)將二次密煉物于130℃在開(kāi)煉機(jī)中薄通3次，其中，開(kāi)煉機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)為40r/min，輥距為1mm±0.5mm；得混煉膠片；
(4)將混煉膠片于190℃在擠出機(jī)中擠出，其中轉(zhuǎn)數(shù)為20r/min。
實(shí)施例2
水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套的制備方法，包括以下步驟：
(1)將氟橡膠100份，炭黑8份，月桂酸三異丁基鋁4份，二甲基硅油2份，陶瓷纖維6份，聚醋酸乙烯酯15份，于115℃一次密煉7min，得一次密煉物；步驟(1)中物料的添加順序依次是：氟橡膠、炭黑、月桂酸三異丁基鋁、二甲基硅油、陶瓷纖維、聚醋酸乙烯酯，自開(kāi)始密煉起，密煉3.5min后添加陶瓷纖維，密煉6min后添加聚醋酸乙烯酯；
(2)將一次密煉物與白炭黑6.5份，五氯化鉬3份，氧化鋅4份于142℃二次密煉9min，得二次密煉物；
(3)將二次密煉物于140℃在開(kāi)煉機(jī)中薄通4次，其中，開(kāi)煉機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)為50r/min，輥距為1mm±0.5mm；得混煉膠片；
(4)將混煉膠片于215℃在擠出機(jī)中擠出，其中轉(zhuǎn)數(shù)為25r/min。
實(shí)施例3
水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套的制備方法，包括以下步驟：
(1)將氟橡膠100份，炭黑10份，月桂酸三異丁基鋁5份，二甲基硅油3份，陶瓷纖維7份，聚醋酸乙烯酯18份，于120℃一次密煉8min，得一次密煉物；步驟(1)中物料的添加順序依次是：氟橡膠、炭黑、月桂酸三異丁基鋁、二甲基硅油、陶瓷纖維、聚醋酸乙烯酯，自開(kāi)始密煉起，密煉4min后添加陶瓷纖維，密煉7min后添加聚醋酸乙烯酯；
(2)將一次密煉物與白炭黑8份，五氯化鉬4份，氧化鋅5份于147℃二次密煉10min，得二次密煉物；
(3)將二次密煉物于150℃在開(kāi)煉機(jī)中薄通6次，其中，開(kāi)煉機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)為60r/min，輥距為1mm±0.5mm；得混煉膠片；
(4)將混煉膠片于240℃在擠出機(jī)中擠出，其中轉(zhuǎn)數(shù)為30r/min。
對(duì)比例1
按照實(shí)施例2的方法制備水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套，不同的是，將實(shí)施例2中的所有物料只按照步驟(1)中的密煉條件密煉一次，密煉時(shí)間為16min。
對(duì)比例2
按照實(shí)施例2的方法制備水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套，不同的是，將實(shí)施例2中的所有物料只按照步驟(2)中的密煉條件密煉一次，密煉時(shí)間為16min。
對(duì)比例3
按照實(shí)施例2的方法制備水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套，不同的是，步驟(2)中的密煉溫度為125℃。
對(duì)比例4
按照實(shí)施例2的方法制備水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套，不同的是，步驟(2)中的密煉溫度為160℃。
對(duì)比例5
按照實(shí)施例2的方法制備水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套，不同的是，不添加聚醋酸乙烯酯。
對(duì)比例6
按照實(shí)施例2的方法制備水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套，不同的是，不添加陶瓷纖維。
對(duì)比例7
按照實(shí)施例2的方法制備水下探測(cè)用高強(qiáng)度電纜密封護(hù)套，不同的是，不添加五氯化鉬。
檢測(cè)例1
本發(fā)明獲得的耐腐蝕電纜密封護(hù)套按照電線電纜行業(yè)通用測(cè)試方法測(cè)試。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
檢測(cè)例2
酸堿失重率檢測(cè)參照gb/t1690-2010，將各電纜密封護(hù)套常溫下浸泡于30％質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸和40％質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氫氧化鈉溶液中各10天，測(cè)算出失重率，失重率越小表明耐酸堿性能越強(qiáng)。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
表1
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
另外需要說(shuō)明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。
此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容。