礦用屏蔽型拖曳電纜及其制造工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及礦用拖曳電纜，具體涉及礦用屏蔽型拖曳電纜及其制造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著露天煤礦和井下礦用電動采煤機械的發(fā)展，對礦用電纜的性能要求也更為嚴 格，不僅要求電纜的絕緣層有優(yōu)異的電氣性能，同時要求護套材料擁優(yōu)良的物理機械性能， 如拉伸強度、斷裂伸長率高；進一步來說，礦井中不可避免的存在瓦斯氣體，具有燃燒爆炸 的的危險，采礦井中需敷設數(shù)量很大的各種電纜來提供電能、控制訊號和監(jiān)測，要求電纜護 套具有不延燃和耐候性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的第一個目的是提供一種礦用屏蔽型拖曳電纜，其提高了外護套的拉伸強 度、斷裂伸長率和耐磨性能，從而使得拉伸強度大于12Mpa，斷裂伸長率大于350%，改善了 護套的老化性能和耐磨性能，老化溫度可以到達135°C，具有良好的耐候性能，也改善了材 料的體積電阻率。
[0004] 本發(fā)明的第二個目的是提供上述礦用屏蔽型拖曳電纜及其制造工藝。
[0005]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種礦用屏蔽型拖曳電纜，包括至少 一根動力線芯單元、至少一根地線芯、一內(nèi)護套包覆于動力線芯單元和地線芯外表面、一編 織加強層位于所述內(nèi)護套外表面，一外護套擠包于所述編織加強層外表面，所述外護套由 以下重量份的組分組成： 氯化聚乙烯 20~30份， 氯丁橡膠 5~15份， 氧化鎂 2~4份， 氧化鋅 0. 3~0. 8份， 二鹽基硫酸鉛 0. 3~1. 5份， 三鹽基硫酸鉛 0. 2~1. 2份， 4, 4'-二辛基二苯胺 0.2~0.5份， N-N-苯基對苯二胺 0. 3~0. 8份， RD 0? 2~0? 4 份， N，N-二甲基苯胺 0.2~0.4份， 偏苯三酸三辛酯 3~6份， 環(huán)氧大豆油 1~3份， 70#氯化石蠟 2~7份， 高耐磨炭黑 10~18份， 三氧化二銻 2~5份， 水滑石 10~20份， 聚磷酸銨 11~15份， 沉淀法白炭黑 3~6份， 改性煅燒納米陶土 4~9份， y-巰丙基三乙氧基硅烷 0. 2~0. 4份， 三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 0. 8~1. 2份， 三烯丙基異三聚氰酸酯 0. 7~1. 2份。
[0006] 為達到上述目的，一種上述的礦用屏蔽型拖曳電纜的制備工藝，所述礦用屏蔽型 拖曳電纜，包括至少一根動力線芯單元、至少一根地線芯、一內(nèi)護套包覆于動力線芯單元和 地線芯外表面、一編織加強層位于所述內(nèi)護套外表面，一外護套擠包于所述編織加強層外 表面，所述外護套通過以下制備工藝獲得，此制備工藝包括以下步驟： 步驟一、將所述氯化聚乙烯20~30份和氯丁橡膠5~15份在70°C~80°C密煉機中塑煉 2min~3min； 步驟二、在所述密煉機中再加入所述二鹽基硫酸鉛二鹽基硫酸鉛0. 3~1. 5份、所述三 鹽基硫酸鉛0. 2~1. 2份、所述4, 4' -二辛基二苯胺0. 2~0. 5份、所述RD0. 2~0. 4份、所述 N，N-二甲基苯胺0. 2~0. 4份、所述氧化鎂2~4份、所述N-N-苯基對苯二胺0. 3~0. 8份、所 述70#氯化石蠟2~7份、所述聚磷酸銨11~15份、所述三烯丙基異三聚氰酸酯0. 7~1. 2份、 所述三氧化二鋪2~5份、混煉2min~3min; 步驟三、在所述密煉機中最后加入所述偏苯三酸三辛酯3~6份、N，N-二甲基苯胺 0. 2~0. 4份、所述環(huán)氧大豆油1~3份、所述高耐磨炭黑10~18份、所述水滑石10~20份。所 述沉淀法白炭黑3~6份、所述改性煅燒納米陶土 4~9份、所述Y -巰丙基三乙氧基硅烷 0. 2~0. 4份，混煉3min~4min，形成混煉膠料，該混煉膠料在溫度達到90°C-100°C時從所述 密煉機中排出； 步驟四、排出的所述混煉膠料在開煉機上薄通3-5次，并來回擺膠4-6次，接著在三輥 壓延機上壓延，不開條出片； 步驟五、壓延后的混煉膠料室溫存放8h-16h，然后放入密煉機混煉，混煉溫度達到90°C-120°C時加所述硫化劑三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0. 8~1. 2份、所述氧化鋅0. 3~0. 8份 接著混煉0. 5min-l. 5min，然后排出混煉膠料； 步驟六、該混煉膠料在開煉機上薄通3-5次，并來回擺膠4-6次，接著在三輥壓延機上 開條出片，輸出的橡頁經(jīng)過冷卻輥冷卻，過滑石粉箱后，即制得成品。
[0007] 由于上述技術(shù)方案的運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點： 1.本發(fā)明礦用電纜橡皮護套材料及其制備工藝，其采用氯化聚乙烯20~30份和氯 丁橡膠5~15份組合作基料，通過添加氧化鎂2~4份、氧化鋅0. 3~0. 8份、二鹽基硫酸鉛 0. 3~1. 5份、三鹽基硫酸鉛0. 2~1. 2份、70#氯化石蠟2~7份、炭黑10~18份、三氧化二銻 2~5份、沉淀法白炭黑3~6份、改性煅燒納米陶土 4~9份、丫-巰丙基三乙氧基硅烷0. 2~0. 4 份、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0. 8~1. 2份、環(huán)氧大豆油1~3份、三烯丙基異三聚氰酸酯 0. 7~1. 2份協(xié)同作用來提高橡膠護套料的拉伸強度、斷裂伸長率和耐磨性能，從而使得拉伸 強度大于12Mpa，斷裂伸長率大于350% ;三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和三烯丙基異三聚 氰酸酯共同使用可以明顯提高抗撕強度，護套材料具有較佳的物理機械性能，制備工藝簡 單，可操作性強；其次，氯化聚乙烯和氯丁橡膠并用同時采用偏苯三酸三辛酯和環(huán)氧大豆油 進行復配，護套材料有著良好的耐油性能。
[0008] 2.本發(fā)明礦用電纜橡皮護套材料及其制備工藝，其進一步添加N，N-二甲基苯胺 0. 2~0. 4份、4, 4' -二辛基二苯胺0. 2~0. 5份配合偏苯三酸三辛酯3~6份、N-N-苯基對苯 二胺0. 3~0. 8份、RD0. 2~0. 4份與組合基料氯化聚乙烯、氯丁橡膠，組合協(xié)同作用改善了護 套的老化性能和耐磨性能，老化溫度可以到達135°C，具有良好的耐候性能，也改善了材料 的體積電阻率(大于l〇nD.m)。
[0009] 3.本發(fā)明礦用電纜橡皮護套材料及其制備工藝，其進一步添加水滑石10~20份、 聚磷酸銨11~15份配合70#氯化石蠟、炭黑、三氧化二銻，無機阻燃劑水滑石、聚磷酸銨和炭 黑復配，燃燒時相互作用，降低發(fā)煙量；70#氯化石蠟和三氧化二銻復配，氧指數(shù)可以顯著 提高，此種電纜橡皮護套材料氧指數(shù)可以達到42%以上，且降低了燃燒時發(fā)煙量。
【附圖說明】
[0010] 附圖1為本發(fā)明礦用屏蔽型拖曳電纜結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011] 以上附圖中：1、動力線芯單元；2、地線芯；3、內(nèi)護套；4、編織加強層；5、外護套； 6、半導電填充部。
【具體實施方式】
[0012] 實施例1 : 一種礦用屏蔽型拖曳電纜，包括至少一根動力線芯單元1、至少一根地 線芯2、一內(nèi)護套3包覆于動力線芯單元1和地線芯2外表面、一編織加強層4位于所述內(nèi) 護套3外表面，一外護套5擠包于所述編織加強層4外表面，所述外護套5由以下重量份 的組分組成：材料各組份配方為：氯化聚乙烯25公斤，氯丁橡膠10公斤，氧化鎂3公斤， 氧化鋅0.5公斤，二鹽基硫酸鉛1.0公斤，三鹽基硫酸鉛0.8公斤，4, 4'-二辛基二苯胺 0.2公斤，N-N-苯基對苯二胺0.3公斤，RD0.2公斤，N，N-二甲基苯胺0.3公斤，偏苯三 酸三辛酯3.4公斤，環(huán)氧大豆油1.3公斤，70#氯化石蠟7公斤，高耐磨炭黑12公斤，三氧 化二銻5公斤，水滑石15公斤，聚磷酸銨13公斤，沉淀法白炭黑4公斤，改性煅燒納米