本發(fā)明涉及電纜護套材料制備，具體涉及一種耐腐蝕耐油岸電電纜護套材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、隨著世界各國的經(jīng)濟貿(mào)易、文化交流愈加頻繁，各國之間往來的船只越來越多，到港船舶對港口城市的環(huán)境造成了嚴重污染，而岸電輸電技術(shù)可為到港船舶提供清潔能源。為滿足港口大功率、分級負荷的要求，船岸交互輸電采用高壓岸電電纜。岸電電纜裸露敷設(shè)于空氣中，處于潮濕的港口，受陽光直射，連接時須采用起重機、繞盤等設(shè)施，運行時受海風、潮汐晃動的影響。為了延長電纜的使用壽命，在其表面擠上一層護套材料用來保護絕緣層和導(dǎo)體免受外界環(huán)境的影響。岸電電纜的護套通常采用聚氨酯材料，但傳統(tǒng)的聚氨酯材料耐腐蝕、耐油和耐水性較差，在使用一段時間后，護套也會出現(xiàn)老化，進而無法起到保護電纜的作用。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種耐腐蝕耐油岸電電纜護套材料及其制備方法，解決了現(xiàn)階段岸電電纜護套在海邊這種惡劣環(huán)境下無法長時間保護電纜正常工作的問題。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種耐腐蝕耐油岸電電纜護套材料的制備方法，具體包括如下步驟：

4、步驟a1：將2,2-二羥甲基丙酸、氫氧化鈉和丙酮混合均勻，在轉(zhuǎn)速為120-150r/min，溫度為20-25℃的條件下，進行反應(yīng)1-1.5h，然后加入烯丙基氯，進行反應(yīng)3-5h，調(diào)節(jié)ph為酸性，制得中間體1，將中間體1、十二氟庚醇、對甲基苯磺酸和甲苯混合均勻，在轉(zhuǎn)速為60-80r/min，溫度為110-120℃的條件下，進行反應(yīng)3-5h，制得中間體2；

5、步驟a2：將中間體2、三乙氧基硅烷、氯鉑酸和dmf混合均勻，通入氮氣保護，在轉(zhuǎn)速為120-150r/min，溫度為90-100℃的條件下，進行反應(yīng)6-8h，制得改性添加劑，將二硫代赤蘚醇、十二烷基乙烯基醚、二苯甲酮和dmf混合均勻，在轉(zhuǎn)速為60-80r/min，溫度為20-25℃，365nm紫外光照射的條件下，進行反應(yīng)3-5h，加入異氰酸丙基三乙氧基硅烷，繼續(xù)反應(yīng)2-4h，制得強化劑；

6、步驟a3：將微晶纖維素和氫氧化鈉溶液混合，在轉(zhuǎn)速為200-300r/min，溫度為20-25℃的條件下，進行反應(yīng)1-1.5h，加入烯丙基氯，進行反應(yīng)3-5h，制得改性纖維素，稱取如下重量份原料：改性樹脂80-100份、改性添加劑8-10份、強化劑8-10份、改性纖維素5-10份和安息香乙醚2-5份，將原料在溫度為170-180℃的條件下，熔融擠出，水中冷卻浸泡1-1.5h后，在365nm紫外光的條件下，照射處理8-10s，制得耐腐蝕耐油岸電電纜護套材料。

7、進一步，步驟a1所述的2,2-二羥甲基丙酸、氫氧化鈉和烯丙基氯的摩爾比為1:3.1:2，中間體1和十二氟庚醇的摩爾比為1:1，對甲基苯磺酸的用量為十二氟庚醇質(zhì)量的1%。

8、進一步，步驟a2所述的中間體2和三乙氧基硅烷的摩爾比為1:2，氯鉑酸的用量為三乙氧基硅烷質(zhì)量的1‰，二硫代赤蘚醇、十二烷基乙烯基醚和異氰酸丙基三乙氧基硅烷的摩爾比為1:2:2，二苯甲酮的用量為十二烷基乙烯基醚質(zhì)量的5‰。

9、進一步，步驟a3所述的微晶纖維素、氫氧化鈉溶液和烯丙基氯的用量比為2g:30ml:3ml，氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分數(shù)為5%。

10、進一步，所述的改性樹脂由如下步驟制成：

11、步驟b1：將四甲基環(huán)四硅氧烷、丙烯腈、氯鉑酸和dmf混合均勻，通入氮氣保護，在轉(zhuǎn)速為200-300r/min，溫度為75-80℃的條件下，進行反應(yīng)4-6h，制得改性劑，將八甲基環(huán)四硅氧烷、四甲基四苯基環(huán)四硅氧烷、改性劑、四甲基氫氧化銨、四甲基二硅氧烷和二甲基亞砜混合均勻，通入氮氣保護，在轉(zhuǎn)速為120-150r/min，溫度為105-110℃的條件下，進行反應(yīng)3-5h，制得雙氫聚硅氧烷；

12、步驟b2：將雙氫聚硅氧烷、對羥基肉桂酸、氯鉑酸和dmf混合均勻，通入氮氣保護，在轉(zhuǎn)速為120-150r/min，溫度為80-85℃的條件下，進行反應(yīng)3-5h，制得改性聚硅氧烷，將改性聚硅氧烷、十二烷醇、對甲基苯磺酸和甲苯混合均勻，在轉(zhuǎn)速為60-80r/min，溫度為110-120℃的條件下，進行反應(yīng)6-8h，制得改性單體；

13、步驟b3：將聚己內(nèi)酯二元醇加入反應(yīng)釜中，通入氮氣保護，在轉(zhuǎn)速為60-80r/min，溫度為60-65℃的條件下，攪拌并加入二苯基甲烷二異氰酸酯和二月桂酸二丁基錫，進行反應(yīng)2-3h后，加入改性單體和蓖麻油，繼續(xù)反應(yīng)2-3h，降溫至35-40℃，加入dmf和kh550，繼續(xù)反應(yīng)1-1.5h，烘干制得改性樹脂。

14、進一步，步驟b1所述的四甲基環(huán)四硅氧烷和丙烯腈的摩爾比為1:4，氯鉑酸的用量為丙烯腈質(zhì)量1‰，八甲基環(huán)四硅氧烷、四甲基四苯基環(huán)四硅氧烷、改性劑、四甲基氫氧化銨和四甲基二硅氧烷的摩爾比為1.6:0.4:0.4:3:2。

15、進一步，步驟b2所述的雙氫聚硅氧烷和對羥基肉桂酸的摩爾比為1:2，氯鉑酸的用量為對羥基肉桂酸質(zhì)量的1‰，改性聚硅氧烷和十二烷醇的摩爾比為1:2，對甲基苯磺酸的用量為十二烷醇質(zhì)量2%。

16、進一步，步驟b3所述的聚己內(nèi)酯二元醇、二苯基甲烷二異氰酸酯、改性單體、蓖麻油和kh550的摩爾比為4.5:10:3:1.5:1，聚己內(nèi)酯二元醇的分子量為2000。

17、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明制備的一種耐腐蝕耐油岸電電纜護套材料，以2,2-二羥甲基丙酸和氫氧化鈉反應(yīng)，形成羥基鈉，將羥基鈉和烯丙基氯上的氯原子位點反應(yīng)，在調(diào)節(jié)ph為酸性，制得中間體1，將中間體1和十二氟庚醇反應(yīng)，使得中間體1上的羧基和十二氟庚醇上的羥基酯化，制得中間體2，將中間體2和三乙氧基硅烷在氯鉑酸的作用下，使得中間體2上的雙鍵和三乙氧基硅烷上的si-h鍵接枝，制得改性添加劑，將二硫代赤蘚醇和十二烷基乙烯基醚在二苯甲酮的作用下紫外光照射反應(yīng)，使得二硫代赤蘚醇上的巰基和十二烷基乙烯基醚上的雙鍵接枝，再加入異氰酸丙基三乙氧基硅烷，使得異氰酸丙基三乙氧基硅烷上的巰基和二硫代赤蘚醇上的醇羥基反應(yīng)，制得強化劑，將微晶纖維素用氫氧化鈉處理，形成纖維素鈉，再與丙烯基氯反應(yīng)，使得纖維素分子上接枝雙鍵，將改性樹脂、改性添加劑、強化劑、改性纖維素和安息香乙醚熔融擠出，冷水中浸泡，改性樹脂、改性添加劑和強化劑分子上的硅氧烷水解縮合，再在紫外光照射下，使得改性樹脂、改性添加劑、強化劑和改性纖維素分子上的雙鍵交聯(lián)接枝，制得耐腐蝕耐油岸電電纜護套材料。

18、改性樹脂以四甲基環(huán)四硅氧烷和丙烯腈在氯鉑酸的作用下，使得四甲基環(huán)四硅氧烷上的si-h鍵和丙烯腈上的雙鍵，制得改性劑，將八甲基環(huán)四硅氧烷、四甲基四苯基環(huán)四硅氧烷和改性劑開環(huán)，再與四甲基二硅氧烷縮合，制得雙氫聚硅氧烷，將雙氫聚硅氧烷和對羥基肉桂酸反應(yīng)，使得雙氫聚硅氧烷上的si-h鍵和對羥基肉桂酸上的雙鍵接枝，制得改性聚硅氧烷，將改性聚硅氧烷和十二烷醇反應(yīng)，使得改性聚硅氧烷上的羧基和十二烷醇上的羥基酯化，制得改性單體，將聚己內(nèi)酯二元醇和二苯基甲烷二異氰酸酯反應(yīng)，形成聚氨酯預(yù)聚體，在用改性單體和蓖麻油擴鏈，最后用kh550封端，制得改性樹脂。

19、改性樹脂的制備過程中加入蓖麻油，使得改性樹脂形成支化結(jié)構(gòu)，分子結(jié)構(gòu)中含有有機硅鏈段、氰基、苯環(huán)和長鏈烷基，苯環(huán)結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定π電子云不易于油脂分子相互作用，長鏈烷基和有機硅鏈段能夠增加材料的疏水性，進而提升其耐油效果，氰基能夠賦予改性樹脂很強的極性，進一步提升耐油效果，在擠出后的冷水浸泡和紫外光照射處理，能夠在有機硅樹脂表面形成有機硅包覆，同時形成長鏈氟烷和長鏈烷基保護層，進而避免水、油和腐蝕物質(zhì)接觸到改性樹脂，改性纖維絲的加入能夠提升材料的整體性，減少腐蝕介質(zhì)的擴散，同時提升交聯(lián)密度，使得耐腐蝕、耐油和耐水效果進一步提升。