本發(fā)明涉及電纜,具體的,涉及一種潛水泵用防水電纜。
背景技術(shù):
1、防水電纜是一種具有特殊防護性能的電纜,它能夠阻止水分進入電纜內(nèi)部,從而保證電纜在潮濕環(huán)境或直接接觸水的情況下依然能夠正常工作,廣泛應用于水利工程、建筑設施等領域。
2、盡管現(xiàn)有的防水電纜設計有多種防水措施,但在長期使用過程中,特別是在復雜的水下環(huán)境中,仍可能出現(xiàn)防水失效的情況,例如潛水泵用防水電纜,一旦因進水短路,不僅會損壞設備,還可能引發(fā)瓦斯爆炸等嚴重事故,威脅井下人員的生命安全;且潛水泵使用的環(huán)境通常比較復雜,水中可能含有各種化學物質(zhì),如鹽、酸、堿等,電纜容易遭受腐蝕而產(chǎn)生安全隱患,因此,研制一種高防水、耐腐蝕的潛水泵用防水電纜是很有必要的。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提出一種潛水泵用防水電纜,解決了相關技術(shù)中潛水泵用防水電纜防水性能差、耐腐蝕性能差的問題。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下:本發(fā)明提出一種潛水泵用防水電纜,包括由內(nèi)到外依次設置的導體、絕緣層和護套層,所述護套層包括以下重量份組分原料:三元乙丙橡膠50~60份、膨潤土10~15份、抗氧劑1~3份、增塑劑2~4份、交聯(lián)劑0.5~1.5份;
3、所述膨潤土由鈉基膨潤土和鋰基膨潤土組成,所述鈉基膨潤土和所述鋰基膨潤土的質(zhì)量比為1~5:1。
4、作為進一步的技術(shù)方案,所述導體的材料為銅。
5、作為進一步的技術(shù)方案,所述絕緣層的材料為三元乙丙橡膠。
6、作為進一步的技術(shù)方案,所述鈉基膨潤土和所述鋰基膨潤土的質(zhì)量比為2~3:1。
7、作為進一步的技術(shù)方案,所述原料還包括聚苯乙烯,所述三元乙丙橡膠與所述聚苯乙烯的質(zhì)量比為5:1~2。
8、本發(fā)明中,添加聚苯乙烯為原料,制備得到護套層,聚苯乙烯與三元乙丙橡膠基體的相互作用,可以減少護套層內(nèi)部的孔隙和水分滲透通道,進一步提高防水電纜的防水性能和耐腐蝕性能。
9、作為進一步的技術(shù)方案,當所述膨潤土為改性膨潤土時,所述改性膨潤土為膨潤土經(jīng)改性劑得到,所述改性劑為噻吩磺酸化合物。
10、本發(fā)明中,使用噻吩磺酸化合物為改性劑,對膨潤土進行改性,得到改性膨潤土,改性后的膨潤土不僅可以捕捉吸附滲透進來的水分子,減少水分在護套層中的自由擴散,也可以固定腐蝕性離子,降低腐蝕性離子對護套層材料的腐蝕作用,進一步提高防水電纜的防水性能和耐腐蝕性能。
11、作為進一步的技術(shù)方案,所述噻吩磺酸化合物包括噻吩-2-磺酸、3-甲基-噻吩-2-磺酸、5-甲基-噻吩-2-磺酸中的一種或多種。
12、作為進一步的技術(shù)方案,所述改性膨潤土的原料中,所述改性劑與所述膨潤土的質(zhì)量比為1~2:15。
13、作為進一步的技術(shù)方案,所述改性膨潤土的制備方法包括以下步驟:將改性劑分散于溶劑中,加入膨潤土,改性后經(jīng)離心、干燥,即得改性膨潤土。
14、作為進一步的技術(shù)方案,所述改性的溫度為70℃,改性的時間為6h。
15、作為進一步的技術(shù)方案,所述膨潤土與溶劑的質(zhì)量比為1:10。
16、作為進一步的技術(shù)方案,還包括如下技術(shù)特征中的至少一項:
17、所述抗氧劑包括抗氧劑405、抗氧劑1010、抗氧劑626中的一種或多種;
18、所述增塑劑包括癸二酸二丁酯、壬二酸二辛酯、磷酸三苯酯中的一種或多種;
19、所述交聯(lián)劑包括過氧化二異丙苯、二叔丁基過氧化物、過氧化苯甲酰中的一種或多種。
20、本發(fā)明還提出一種潛水泵用防水電纜的制備方法,包括以下步驟:
21、s1、將所述絕緣層包覆于導體外,得到電纜半成品;
22、s2、將護套層原料混合均勻,擠出,包覆于電纜半成品外,得到電纜。
23、作為進一步的技術(shù)方案,所述擠出的溫度為160~180℃。
24、本發(fā)明的工作原理及有益效果為:
25、本發(fā)明中,以三元乙丙橡膠為原料,同時添加鈉基膨潤土和鋰基膨潤土制備得到電纜護套層,通過協(xié)調(diào)兩者的質(zhì)量比,發(fā)揮兩者的協(xié)同作用,經(jīng)膨潤土的吸水膨脹填補電纜護套層的微小空隙和縫隙,增強護套層的防水結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和完整性;通過發(fā)揮膨潤土與腐蝕性介質(zhì)中的離子交換特性和吸附作用,阻止腐蝕性物質(zhì)的進一步侵蝕,進而提高防水電纜的防水性能和耐腐蝕性能。
1.一種潛水泵用防水電纜,其特征在于,包括由內(nèi)到外依次設置的導體、絕緣層和護套層,所述護套層包括以下重量份組分原料:三元乙丙橡膠50~60份、膨潤土10~15份、抗氧劑1~3份、增塑劑2~4份、交聯(lián)劑0.5~1.5份;所述膨潤土由鈉基膨潤土和鋰基膨潤土組成,所述鈉基膨潤土和所述鋰基膨潤土的質(zhì)量比為1~5:1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潛水泵用防水電纜,其特征在于,所述導體的材料為銅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潛水泵用防水電纜,其特征在于,所述絕緣層的材料為三元乙丙橡膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潛水泵用防水電纜,其特征在于,所述鈉基膨潤土和所述鋰基膨潤土的質(zhì)量比為2~3:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潛水泵用防水電纜,其特征在于,所述原料還包括聚苯乙烯,所述三元乙丙橡膠與所述聚苯乙烯的質(zhì)量比為5:1~2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潛水泵用防水電纜,其特征在于,當所述膨潤土為改性膨潤土時,所述改性膨潤土為膨潤土經(jīng)改性劑改性得到,所述改性劑為噻吩磺酸化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種潛水泵用防水電纜,其特征在于,所述噻吩磺酸化合物包括噻吩-2-磺酸、3-甲基-噻吩-2-磺酸、5-甲基-噻吩-2-磺酸中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種潛水泵用防水電纜,其特征在于,所述改性膨潤土的原料中,所述改性劑與所述膨潤土的質(zhì)量比為1~2:15。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種潛水泵用防水電纜,其特征在于,所述改性膨潤土的制備方法包括以下步驟:將改性劑分散于溶劑中,加入膨潤土,改性后經(jīng)離心、干燥,即得改性膨潤土。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種潛水泵用防水電纜,其特征在于,還包括如下技術(shù)特征中的至少一項: