耐泥漿電纜護套橡膠材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域，具體設及一種耐泥漿電纜護套橡膠材料及其制備方 法。
【背景技術(shù)】 陽00引鉆井平臺使用的耐泥漿電纜要求低煙、無面、阻燃、耐油。使用EVA(乙締-醋酸乙 締共聚物）為基材的護套材料現(xiàn)在均采用福照交聯(lián)型，因交聯(lián)度、VA(乙酸乙締）含量等因 素影響，其耐油性能不能滿足耐泥漿電纜標準NEK606中護套材料的要求，現(xiàn)在德國朗盛化 學新出品的乙華平巧VM)橡膠具有高的VA含量，耐油性能好，可W做成硫化型橡膠，達到高 的交聯(lián)度且可W滿足NEK606中耐油性能要求，但存在的問題是橡膠材料用在電纜上時要 滿足電纜對護套材料基本的機械性能要求，運里表現(xiàn)尤為突出的是伸長率小和抗撕裂差。 現(xiàn)在用EVM做的橡膠伸長率很難突破200%，抗撕強度在3. 0~5.化/mm，很難用于鉆井平 臺使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明主要提供了一種耐泥漿電纜護套橡膠材料及其制備方法，其制備的橡膠材 料具有優(yōu)良的橡膠彈性及良好的抗開裂性能。其技術(shù)方案如下：一種耐泥漿電纜護套橡膠 材料，其包括W下重量份的組分：乙華平橡膠100份、硫化劑2. 5-6. 5份、促進劑0. 5-1. 5 份、阻燃劑90-145份、脫模劑1. 0-2. 0份、硬脂酸1. 0-2. 0份、防老劑0. 5-1. 0份、偶聯(lián)劑 1. 5-2. 0份、增塑劑1. 5-13. 5份、補強填充劑5. 0-10. 0份。
[0004] 一種耐泥漿電纜護套橡膠材料，其包括W下重量份的組分：乙華平橡膠100份、硫 化劑4. 5份、促進劑1. 0份、阻燃劑140份、脫模劑1. 5份、硬脂酸1. 5份、防老劑0. 5份、偶 聯(lián)劑1. 5份、增塑劑8. 5份、補強填充劑6. 0份。 陽〇化]優(yōu)選的，所述硫化劑為過氧化二異丙苯，所述促進劑為Ξ甲基丙締酸Ξ異下締酸 醋。
[0006] 優(yōu)選的，所述阻燃劑為Mg(0H)2和A1 (0H) 3的共混物，其中Mg(OH) 2為80-120份， A1(0H)3為 10-25 份。
[0007] 優(yōu)選的，所述脫模劑為萊茵散，防老劑為2, 2, 4-Ξ甲基-1，2-二氨化哇嘟聚合體。 [000引優(yōu)選的，所述偶聯(lián)劑為乙締基Ξ(β-甲氧基乙氧基）硅烷，增塑劑為癸二酸二辛 醋和偏苯Ξ酸Ξ辛醋中的一種或兩種，所述補強填充劑為炭黑Ν220。
[0009] 一種耐泥漿電纜護套橡膠材料的制備方法，包括W下步驟：
[0010] (1)取配方量的乙華平橡膠加入密煉機或開煉機中進行塑煉，塑煉時加入配方量 的脫模劑，得原膠；
[0011] (2)塑煉好的原膠在密煉機中用上頂栓下壓原膠后，將配方量的阻燃劑Α1(0Η)3、 硬脂酸、防老劑、增塑劑、補強填充劑和一半重量的阻燃劑Mg(OH)2投入密煉機中并落下上 頂栓混煉，然后抬起上頂栓，加入剩余的阻燃劑Mg(0H) 2,并下壓上頂栓；
[0012] (3)將步驟（2)打好的混料在室溫下放置后，再下壓上頂栓，抬起上頂栓后加入 配方量的硫化劑、促進劑和偶聯(lián)劑，下壓上頂栓，然后進行排膠處理，排膠時，漉溫控制在 50-60 °C。
[0013] 優(yōu)選的，上頂栓下壓時間為30-40S。
[0014] 采用上述耐泥漿電纜護套橡膠材料及其制備方法，本發(fā)明具有W下優(yōu)點：
[0015]本發(fā)明的電纜護套橡膠材料的斷裂伸長率平均為340 %，使得該電纜材料具有明 顯的橡膠彈性，材料的抗撕強度達到8. 5n/mm，使得該電纜具有很好的抗開裂性能，且該材 料還具有低煙、無面、阻燃、耐油的優(yōu)良性能，耐泥漿，滿足鉆井平臺的使用要求。
【具體實施方式】
[0016] 一種耐泥漿電纜護套橡膠材料，其包括W下重量份的組分：乙華平橡膠100份、硫 化劑2. 5-6. 5份、促進劑0. 5-1. 5份、阻燃劑90-145份、脫模劑1. 0-2. 0份、硬脂酸1. 0-2. 0 份、防老劑0. 5-1. 0份、偶聯(lián)劑1. 5-2. 0份、增塑劑1. 5-13. 5份、補強填充劑5. 0-10. 0份。
[0017] 一種耐泥漿電纜護套橡膠材料的制備方法，其包括W下步驟：
[0018] (1)原膠：取配方量的乙華平橡膠加入密煉機或開煉機中進行塑煉，塑煉時加入 配方量的脫模劑，得原膠；
[0019] (2)混煉：塑煉好的原膠在密煉機中用上頂栓下壓原膠30S后，將配方量的阻燃劑 A1(0H)3、硬脂酸、防老劑、增塑劑、補強填充劑和一半重量的阻燃劑Mg(0H)2投入密煉機中 并落下上頂栓混煉30S，然后抬起上頂栓，加入剩余的阻燃劑Mg(0H) 2,并下壓上頂栓40S，抬 起上頂栓清掃壓鍵后下壓上頂栓直至溫度達到125°C，得混料；
[0020] (3)將步驟（2)打好的混料在室溫下放置8小時后，再下壓上頂栓30S，抬起上頂 栓后加入配方量的硫化劑、促進劑和偶聯(lián)劑，下壓上頂栓30S后抬起，然后再下壓上頂栓直 至溫度達到90°C時進行排膠處理；
[0021] (4)密煉機排膠時漉溫控制在50-60°C，娠葉過程中溫度控制在60°CW下，防止 橡膠材料粘在漉筒上；在擠出機上生產(chǎn)電纜護套橡膠材料時，加工溫度控制在60-70°C，能 加過濾網(wǎng)的條件下加入一張40目濾網(wǎng)，可W使螺桿中的膠料壓力均勻，擠出的電纜外觀光 滑、平整。
[0022] 具體實施例 陽〇2引實施例1
[0024] 一種耐泥漿電纜護套橡膠材料，包括W下重量份的組分：乙華平橡膠100份、 DCP(過氧化二異丙苯）4. 5份、TRIM(Ξ甲基丙締酸Ξ異下締酸醋）1份、Mg(0H)2l20份、A1 (0H)320份、Aflux18 (萊茵散）1. 5份、硬脂酸1. 5份、TMQ化2, 4-Ξ甲基-1，2-二氨化 哇嘟聚合體）0. 5份、A-172 [乙締基Ξ(β-甲氧基乙氧基）硅烷]1. 5份、DOS(癸二酸二辛 醋）2份、T0TM(偏苯Ξ酸Ξ辛醋）6. 5份，炭黑N220為6. 0份。 陽〇2引實施例2
[00%] -種耐泥漿電纜護套橡膠材料，包括W下重量份的組分：乙華平橡膠100份、 DCP(過氧化二異丙苯）2. 5份、TRIM(Ξ甲基丙締酸Ξ異下締酸醋）1. 5份、Mg(0H) 2100份、A1伽)3!〇份、Aflux18 (萊茵散）1份、硬脂酸2份、TMQ化2, 4-S甲基-1，2-二氨化哇嘟 聚合體）1份、A-172 [乙締基Ξ(β-甲氧基乙氧基）硅烷]2份、DOS(癸二酸二辛醋）5份、 TOTM(偏苯Ξ酸Ξ辛醋）5份，炭黑N220為5份。
[0027] 實施例3
[0028] 一種耐泥漿電纜護套橡膠材料，包括W下重量份的組分：乙華平橡膠100份、 DCP(過氧化二異丙苯）6. 5份、TRIM(Ξ甲基丙締酸Ξ異下締酸醋）1. 2份、Mg(0H)280份、 A1 (0H)325份、Aflux18 (萊茵散）1. 3份、硬脂酸1. 7份、TMQ化2, 4-Ξ甲基-1，2-二氨化 哇嘟聚合體）0. 7份、A-172 [乙締基Ξ(β-甲氧基乙氧基）硅烷]1. 8份、DOS(癸二酸二辛 醋）1. 5份、T0TM(偏苯Ξ酸Ξ辛醋）8. 5份，炭黑N220為8份。
[0029] 實施例4
[0030] 一種耐泥漿電纜護套橡膠材料，包括W下重量份的組分：乙華平橡膠100份、 DCP(過氧化二異丙苯）5. 5份、TRIM(Ξ甲基丙締酸Ξ異下締酸醋）0. 5份、Mg(0H) 2110份、 A1(0H)3!5份、Aflux18(萊茵散）2份、硬脂酸1份、TMQ化2,4-立甲基-1,2-二氨化哇 嘟聚合體）0. 8份、A-172 [乙締基Ξ(β-甲氧基乙氧基）硅烷]1. 5份、DOS(癸二酸二辛 醋）3. 5份、T0TM(偏苯Ξ酸Ξ辛醋）6份，炭黑N220為10份。
[0031] 性能測試
[0032] 取實施例1-4制備完成的橡膠材料，進行拉伸強度、斷裂伸長率、耐油性能、阻燃 性能、抗撕強度等的測試，實驗結(jié)果如表1所示：
[003引表1性能測試結(jié)果
[0034]
[00對由表1可知，本發(fā)明制備的橡膠材料的斷裂伸長率達到340%左右，使得該電纜材 料具有明顯的橡膠彈性，同時，還具有低煙、無面、阻燃、耐油的優(yōu)良性能，適用于鉆井平臺 使用。
[0036]對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)W上描述的技術(shù)方案W及構(gòu)思，做出其它各種 相應的改變W及形變，而所有的運些改變W及形變都應該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍 之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種耐泥漿電纜護套橡膠材料，其包括以下重量份的組分：乙華平橡膠100份、硫化 劑2. 5-6. 5份、促進劑0. 5-1. 5份、阻燃劑90-145份、脫模劑1. 0-2. 0份、硬脂酸1. 0-2. 0 份、防老劑〇. 5-1. 0份、偶聯(lián)劑1. 5-2. 0份、增塑劑1. 5-13. 5份、補強填充劑5. 0-10. 0份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐泥漿電纜護套橡膠材料，其包括以下重量份的組分：乙華 平橡膠100份、硫化劑4. 5份、促進劑1. 0份、阻燃劑140份、脫模劑1. 5份、硬脂酸1. 5份、 防老劑〇. 5份、偶聯(lián)劑1. 5份、增塑劑8. 5份、補強填充劑6. 0份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐泥漿電纜護套橡膠材料，其特征在于：所述硫化劑為 過氧化二異丙苯，所述促進劑為三甲基丙烯酸三異丁烯酸酯。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐泥漿電纜護套橡膠材料，其特征在于：所述阻燃劑為 Mg(OH)#A1 (OH) 3的共混物，其中Mg(OH) 2為 80-120 份，A1 (OH) 3為 10-25 份。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐泥漿電纜護套橡膠材料，其特征在于：所述脫模劑為萊茵 散，防老劑為2, 2, 4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐泥漿電纜護套橡膠材料，其特征在于：所述偶聯(lián)劑為乙烯 基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷，增塑劑為癸二酸二辛酯和偏苯三酸三辛酯中的一種或兩 種，所述補強填充劑為炭黑Ν220。7. -種如權(quán)利要求1所述的耐泥漿電纜護套橡膠材料的制備方法，其特征在于：包括 以下步驟： (1) 取配方量的乙華平橡膠加入密煉機或開煉機中進行塑煉，塑煉時加入配方量的脫 模劑，得原膠； (2) 塑煉好的原膠在密煉機中用上頂栓下壓原膠后，將配方量的阻燃劑Α1(0Η)3、硬脂 酸、防老劑、增塑劑、補強填充劑和一半重量的阻燃劑Mg(0H)2投入密煉機中并落下上頂栓 混煉，然后抬起上頂栓，加入剩余的阻燃劑Mg(0H) 2，并下壓上頂栓； (3) 將步驟（2)打好的混料在室溫下放置后，再下壓上頂栓，抬起上頂栓后加入配方量 的硫化劑、促進劑和偶聯(lián)劑，下壓上頂栓，然后進行排膠處理，排膠時，輥溫控制在50-60°C。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的耐泥漿電纜護套橡膠材料的制備方法，其特征在于：上頂栓 下壓時間為30-40S。
【專利摘要】本發(fā)明屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種耐泥漿電纜護套橡膠材料，其包括以下重量份的組分：乙華平橡膠100份、硫化劑2.5-6.5份、促進劑0.5-1.5份、阻燃劑90-145份、脫模劑1.0-2.0份、硬脂酸1.0-2.0份、防老劑0.5-1.0份、偶聯(lián)劑1.5-2.0份、增塑劑1.5-13.5份、補強填充劑5.0-10.0份。本發(fā)明制備的耐泥漿電纜護套橡膠材料具有優(yōu)良的橡膠彈性及良好的抗開裂性能，適用于鉆井平臺使用。
【IPC分類】C08K3/22, C08K13/02, H01B7/17, C08L23/08, C08K5/12, C08K3/04, H01B3/28, C08K5/11
【公開號】CN105254995
【申請?zhí)枴緾N201510797093
【發(fā)明人】高駿, 楊西迎, 秦彥
【申請人】常州船用電纜有限責任公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月18日