風力發電用橡套軟電纜護套料及其製備方法
2023-05-27 01:42:31 1
專利名稱：風力發電用橡套軟電纜護套料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種電纜護套料及製備方法，特別涉及一種風力發電用橡套軟電纜護 套料及其製備方法。
背景技術：
風能由於其具有節能以及環保性能，因此風能資源目前越來越多地應用於包括風 力發電等在內的多個領域。但是，目前所使用的風能發電的電纜還存在一些缺陷。如目前 所廣泛使用的風能電纜均為聚乙烯或聚氨酯等具有塑料特性的高分子結晶性材料，導致風 能電纜在戶外條件下連續使用時，由於自然界中出現的低溫環境等造成老化、變脆、開裂等 問題，同時在酸鹼等條件下受侵蝕以後容易導致物理機械性能的大幅降低，也因此降低了 風能發電用電纜的使用壽命。
而更重要的是，風能電纜的使用環境決定了風能電纜需要具有優異的柔軟彎曲性 能，但是現有技術下的電纜用護套使用的是具有塑料特性的材料，因此在常溫下或者環境 溫度及其寒冷的情況下該塑料電纜的使用壽命會降低，甚至造成護套開裂，形成事故發生 的隱患。現有的改性電纜用護套使用的護套料或單一提高防寒性能，或只能單一提高柔韌 性能，無法同時兼顧防寒及柔性這兩種需要。上述缺陷嚴重製約了風能電纜的廣泛應用，因此如何能夠同時提高風能電纜的氣 候耐受性能、物理機械新能、柔軟性、耐低溫性和拉伸性能等性質，已成為本領域技術人員 所亟待解決的問題。
發明內容
本發明的目的主要是克服現有技術的缺陷，提供一種風力發電用橡套軟電纜護套 料及其製備方法。為實現上述目的，本發明採用以下技術方案—種風力發電用橡套軟電纜護套料，該電纜護套料中含有氯丁橡膠100重量份；防老劑3 6重量份；軟化劑15 20重量份；
補強填充劑 40 60重量份；偶聯劑1 2重量份；硫化劑5. 5 6重量份。較佳的，所述防老劑為胺類防老劑，進一步優選的，所述胺類防老劑選自防老劑 0DA、防老劑D、防老劑4010、防老劑H和防老劑MEC-75中的一種或多種的混合物。較佳的，所述軟化劑為耐寒型增塑劑，進一步優選的，所述耐寒型增塑劑選自增 塑劑DOP或增塑劑DOS中的一種或多種的混合物。較佳的，所述礦物類補強填充劑選自活性補強劑、滑石粉、白碳黑或矽灰石中的一種或多種的混合物。優選的，所述活性補強劑為6851超細活性補強劑。較佳的，所述偶聯劑選自偶聯劑SI-230、偶聯劑KH-550、偶聯劑A-172或偶聯劑 SI-69中的一種。較佳的，所述硫化劑為氧化鋅。較佳的，所述風力發電用橡套軟電纜護套料，該電纜護套料中含有氯丁橡膠100重量份；防老劑(0DA ；MEC-75)3 6重量份； 軟化劑(DOS ；D0P)15 20重量份；補強填充劑(6851超細活性補強劑；白碳黑)40 60重量份；偶聯劑(KH-550)1 2重量份；硫化劑5. 5 6重量份。本發明中所述的防老劑0DA、防老劑D、防老劑4010、防老劑H、防老劑MEC-75、增塑 劑D0P、增塑劑DOS、偶聯劑SI-230、偶聯劑KH-550、偶聯劑A-172或偶聯劑SI-69中每種型 號所對應的製劑的成分組成為本領域技術人員所熟知，也可通過市售途徑獲取。本發明還公開了所述風力發電用橡套軟電纜護套料的製備方法，包括如下步驟1)採用多段混煉工藝，第一段使用密煉機進行低速混煉，混煉溫度不超過100°C， 混煉時間為12 14分鐘；2)第二段加硫化劑，使用密煉機使用低速混煉，混煉溫度不超過90°C，混煉時間 為2. 5 4分鐘左右；3)混煉料擠出前停放12 24小時，並在開煉機上進行第三次回煉，薄通出片，供 擠橡機使用。較佳的，步驟1)中，所述混煉溫度為90 100°C。較佳的，步驟1)中，所述低速混煉的轉速為20rpm/min。較佳的，步驟2)中，所述硫化劑的加入量範圍為5. 5 6. 0重量份。較佳的，步驟2)中，所述低速混煉的轉速為20rpm/min。較佳的，步驟2)中，所述混煉溫度為80 90°C。本發明的風力發電用橡套軟電纜護套料通過各種組分的合適配比，能夠同時滿足 防寒及柔性需求這兩種要求，並且能夠滿足耐化學腐蝕、耐紫外線等性能，滿足H07RN-F、 H07BRN4-F型風能電纜的耐低溫_40°C、2000次抗扭轉要求，具有阻燃、耐侯、耐油、耐臭氧、 耐化學腐蝕、耐磨、抗衝擊、防水、防紫外線等優良性能，確保電纜在低溫下能正常在戶外安 全使用。
具體實施例方式下面通過具體實施例進一步描述本發明的技術方案。應理解，這些實施例僅用於 說明本發明而不用於限制本發明的範圍。實施例11、風力發電用橡套軟電纜護套料，以IOOkg耐低溫氯丁橡膠計，防老劑(0DA 6kg)，軟化劑(DOP 15kg)，補強填充劑(活性補強劑50kg)，偶聯劑(SI-692kg)和硫化劑(氧化鋅)。2、製備方法為1)為保證混煉均勻，採用多段混煉工藝，第一段密煉機使用低速混煉，混煉溫度不 超過100°C，混煉時間為12 14分鐘左右。2)第二段加硫化劑，硫化劑的加入量為5. 5kg，密煉機使用低速混煉，混煉溫度不 超過90°C，混煉時間為2. 5 4分鐘左右。3)為保證擠出護套表面光滑，以上混煉料擠出前必須停放24小時，並在開煉機上 進行第三次回煉，薄通出片，供擠橡機使用。3、效果實驗本實施例中製得的電纜護套料的技術參數如表1中所示。 表1實施例1中製得的電纜護套料的技術參數表 實施例21、風力發電用橡套軟電纜護套料，以IOOkg耐低溫氯丁橡膠計，防老劑(D，3kg )， 軟化劑(DOS，20kg)，補強填充劑(滑石粉，40kg)，偶聯劑(KH-550，lkg)和硫化劑(氧化鋅)。2、製備方法為1)為保證混煉均勻，採用多段混煉工藝，第一段密煉機使用低速混煉，混煉溫度不 超過100°c，混煉時間為14分鐘；2)第二段加硫化劑，硫化劑的加入量為6. 0kg，密煉機使用低速混煉，混煉溫度為 80°C，混煉時間為2. 5分鐘；3)為保證擠出護套表面光滑，以上混煉料擠出前必須停放24小時，並在開煉機上 進行第三次回煉，薄通出片，供擠橡機使用。3、效果實驗本實施例中製得的電纜護套料的技術參數如表2中所示。表2實施例2中製得的電纜護套料的技術參數表 實施例31、風力發電用橡套軟電纜護套料，以IOOkg耐低溫氯丁橡膠計，防老劑(4010， 5kg)，軟化劑(DOS，18kg)，補強填充劑(白炭黑，60kg)，偶聯劑(A-172，1.8kg)和硫化劑 (氧化鋅)。2、製備方法為1)為保證混煉均勻，採用多段混煉工藝，第一段密煉機使用低速混煉，混煉溫度不 超過100°c，混煉時間為13分鐘；2)第二段加硫化劑，硫化劑的加入量為5. 8kg，密煉機使用低速混煉，混煉溫度不 超過90°C，混煉時間為2. 5分鐘；3)為保證擠出護套表面光滑，以上混煉料擠出前必須停放24小時，並在開煉機上進行第三次回煉，薄通出片，供擠橡機使用。3、效果實驗本實施例中製得的電纜護套料的技術參數如表3中所示。 表3實施例3中製得的電纜護套料的技術參數表
權利要求
一種風力發電用橡套軟電纜護套料，該電纜護套料中含有氯丁橡膠 100重量份；防老劑3～6重量份；軟化劑15～20重量份；補強填充劑40～60重量份；偶聯劑1～2重量份；硫化劑5.5～6重量份。
2.如權利要求1中所述的風力發電用橡套軟電纜護套料，其特徵在於，所述防老劑為 胺類防老劑。
3.如權利要求2中所述的風力發電用橡套軟電纜護套料，其特徵在於，所述胺類防老 劑選自防老劑ODA、防老劑D、防老劑4010、防老劑H和防老劑MEC-75中的一種。
4.如權利要求1中所述的風力發電用橡套軟電纜護套料，其特徵在於，所述軟化劑為 耐寒型增塑劑。
5.如權利要求4中所述的風力發電用橡套軟電纜護套料，其特徵在於，所述耐寒型增 塑劑選自增塑劑DOP或增塑劑DOS中的一種。
6.如權利要求1中所述的風力發電用橡套軟電纜護套料，其特徵在於，所述礦物類補 強填充劑選自活性補強劑、滑石粉、白碳黑或矽灰石中的一種。
7.如權利要求1中所述的風力發電用橡套軟電纜護套料，其特徵在於，所述偶聯劑選 自偶聯劑SI-230、偶聯劑KH-550、偶聯劑A-172或偶聯劑SI-69中的一種。
8.權利要求1 7中任一所述的風力發電用橡套軟電纜護套料的製備方法，包括如下 步驟1)採用多段混煉工藝，第一段使用密煉機進行低速混煉，混煉溫度不超過100°C，混煉 時間為12 14分鐘；2)第二段加硫化劑，使用密煉機進行低速混煉，混煉溫度不超過90°C，混煉時間為 2. 5 4分鐘左右；3)混煉料擠出前停放12 24小時，並在開煉機上進行第三次回煉，薄通出片，供擠橡 機使用。
9.如權利要求8中所述的風力發電用橡套軟電纜護套料的製備方法，其特徵在於，步 驟1)中，所述混煉溫度為90 100°C ；所述低速混煉的轉速為20rpm/min。
10.如權利要求8中所述的風力發電用橡套軟電纜護套料的製備方法，其特徵在於，步 驟2)中，所述硫化劑的加入量範圍為5. 5 6. 0重量份，；所述混煉溫度為80 90°C。
全文摘要
本發明涉及一種電纜護套料及製備方法，特別涉及一種風力發電用橡套軟電纜護套料及其製備方法。本發明的風力發電用橡套軟電纜護套料中含有氯丁橡膠、防老劑、軟化劑、補強填充劑、偶聯劑和硫化劑。本發明的風力發電用橡套軟電纜護套料滿足H07RN-F、H07BRN4-F型風能電纜的耐低溫-40℃、2000次抗扭轉要求，具有阻燃、耐侯、耐油、耐臭氧、耐化學腐蝕、耐磨、抗衝擊、防水、防紫外線等優良性能，確保電纜在低溫下能正常在戶外安全使用。
文檔編號H01B7/17GK101838407SQ20101013816
公開日2010年9月22日 申請日期2010年4月1日 優先權日2010年4月1日
發明者劉傑, 周徐, 程江 申請人:上海藤倉橡塑電纜有限公司;上海電纜廠有限公司