一種礦用耐擠壓耐磨損電纜的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及技術領域,尤其涉及一種礦用耐擠壓耐磨損電纜。
【背景技術】
[0002]目前,礦用電纜由于使用的環(huán)境復雜、工作條件惡劣、且移動頻繁,使用壽命不長,瓦斯積聚的區(qū)域又十分危險,因此不僅對電纜本身安全性要求很高,而且對頻繁移動場合用電纜的耐磨性、抗外界拉力性能要求很高。
[0003]傳統(tǒng)的礦用電纜的耐擠壓性能無法滿足實際使用的要求,而礦用電纜的使用環(huán)境復雜,同時礦用電纜在使用的過程中,對于礦場的安全性也起著重要作用,因此提高礦用電纜的耐積壓和耐磨性是目前現(xiàn)有技術急需解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決【背景技術】中存在的技術問題,本發(fā)明提出一種礦用耐擠壓耐磨損電纜。
[0005]本發(fā)明提出的一種礦用耐擠壓耐磨損電纜,包括支撐芯、第一填充層、第一絕緣層、第一纜芯、第二填充層、連桿、第二絕緣層、第二纜芯、固定圓環(huán)、緩沖層、護套層和鎧裝層,第一填充層包裹在支撐芯的外周,第一絕緣層包裹在第一填充層的外周,第一纜芯均勻布置在第一填充層內(nèi),第二填充層包裹在第一絕緣層的外周,第二絕緣層包裹在第二填充層的外周,第二纜芯均勻分布在第二絕緣層內(nèi),固定圓環(huán)固定在第二纜芯的軸心處,連桿用于連接第一纜芯的軸心和第二纜芯的軸心;
[0006]護套層的原料按重量份包括;氯化聚乙烯60-90份、氯丁橡膠30-60份、丁苯橡膠20-60份、EVA樹脂10-50份、聚氯乙烯樹脂10-30份、氫氧化鋁2_8份、活性氧化鋅1_8份、輕質氧化鎂1-5份、硬脂酸2-6份、活性白炭黑3-12份、玻璃纖維2-9份、硅藻土 1_5份、改性尼龍63-8份、納米二氧化鈦2-6份、氧化石墨烯1-5份、滑石粉3-6份、煅燒陶土 2_8份;
[0007]其中,改性尼龍6按以下工藝進行制備:將凹凸棒土用鹽酸溶液酸化后,在超聲波作用下分散15-25min,得到溶液a ;向溶液a中添加硅烷偶聯(lián)劑KH550和硅烷偶聯(lián)劑KH560,在350-450 °C下熱活化,干燥得到改性凹凸棒土 ;將尼龍6加熱到110-130 °C熔融,真空脫水15-25min,接著加入S2中得到的改性凹凸棒土并繼續(xù)真空脫水10_20min,接著加入主催化劑NaOH,升溫至130-150°C后保溫15_25min,接著加入助催化劑TDI,升溫至150_190°C后保溫25-35min,自然冷卻后得到改性尼龍6。
[0008]優(yōu)選地,護套層的原料中,氯化聚乙烯、氯丁橡膠與丁苯橡膠的重量比為65-85:35-55:25-55。
[0009]優(yōu)選地,護套層的原料中,EVA樹脂與聚氯乙烯樹脂的重量比為15-45:15_25。
[0010]優(yōu)選地,護套層的原料中,氫氧化鋁、活性氧化鋅、輕質氧化鎂與硬脂酸的重量比為 3-7:2-7:2-4:3-5o
[0011]優(yōu)選地,護套層的原料中,活性白炭黑、玻璃纖維、硅藻土、改性尼龍6、納米二氧化欽、氧化石墨稀、滑石粉與鍛燒陶土的重量比為4_11:3_8:2_4:4_7:3_5:2_4:4_5:3_7。
[0012]優(yōu)選地,護套層原料的改性尼龍6制備工藝中,將凹凸棒土用鹽酸溶液酸化后,在超聲波作用下分散18-22min,得到溶液a。
[0013]優(yōu)選地,護套層原料的改性尼龍6制備工藝中,向溶液a中添加硅烷偶聯(lián)劑KH550和硅烷偶聯(lián)劑KH560,在380-420°C下熱活化,干燥得到改性凹凸棒土。
[0014]優(yōu)選地,護套層原料的改性尼龍6制備工藝中,將尼龍6加熱到115_125°C熔融,真空脫水18-22min,接著加入S2中得到的改性凹凸棒土并繼續(xù)真空脫水12_18min,接著加入主催化劑NaOH,升溫至135-145 °C后保溫18_22min,接著加入助催化劑TDI,升溫至155-185°C后保溫28-32min,自然冷卻后得到改性尼龍6。
[0015]優(yōu)選地,護套層原料的改性尼龍6制備工藝中,鹽酸溶液的物質的量濃度為35_45mol/L0
[0016]優(yōu)選地,護套層原料的改性尼龍6制備工藝中,主催化劑NaOH與助催化劑TDI的重量比為1:1。
[0017]本發(fā)明中,護套層按以下工藝進行制備:
[0018]S1、將氯化聚乙烯、氯丁橡膠、丁苯橡膠、EVA樹脂、聚氯乙烯樹脂在密煉機中混煉8-llmin得到物料a,然后向物料a中加入氫氧化鋁、活性氧化鋅、輕質氧化鎂、硬脂酸、活性白炭黑、玻璃纖維、硅藻土、改性尼龍6、納米二氧化鈦、氧化石墨烯、滑石粉及煅燒陶土在密煉機中混煉9-13min得到物料b ;
[0019]S2、將物料b送入開煉機中進行乳片散熱得到礦用耐擠壓耐磨損電纜護套,其中開煉機溫度為100-115°C,乳片時間為7-llmin。
[0020]本發(fā)明電纜的結構中,第二纜芯均勻分布在第二絕緣層內(nèi),固定圓環(huán)固定在第二纜芯的軸心處,連桿用于連接第一纜芯的軸心和第二纜芯的軸心,通過將兩個纜芯用固定圓環(huán)和連桿固定,有效的提高了纜芯的穩(wěn)定性和強度,進一步提高了電纜的抗擠壓性能。
[0021]本發(fā)明的電纜護套層的配方中,以氯化聚乙烯、氯丁橡膠、丁苯橡膠、EVA樹脂與聚氯乙烯樹脂作為主料,其中,氯化聚乙烯和聚氯乙烯樹脂作為合成材料與氯丁橡膠、丁苯橡膠和EVA樹脂共混,使得電纜的耐熱性,韌性,延展性得到顯著提高;添加的活性氧化鋅和硬脂酸作為增塑劑,能夠有效提高電纜護套層的抗拉伸性能,進一步提高了電纜的抗擠壓性能;添加的氫氧化鋁和輕質氧化鎂作為阻燃劑,能夠有效提高電纜的阻燃性;添加的活性白炭黑、玻璃纖維、硅藻土、改性尼龍6、納米二氧化鈦、氧化石墨烯、滑石粉和煅燒陶土作為填料,能夠有效的提高電纜護套層的抗拉伸性能、抗撕裂性能和耐磨性,進一步提高了電纜的抗擠壓和耐磨損性能。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明提出的一種礦用耐擠壓耐磨損電纜的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合具體實施例對本發(fā)明做出詳細說明,應當了解,實施例只用于說明本發(fā)明,而不是用于對本發(fā)明進行限定,任何在本發(fā)明基礎上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
[0024]如圖1所示,圖1為本發(fā)明提出的一種礦用耐擠壓耐磨損電纜的結構示意圖。
[0025]參照圖1,本發(fā)明實施例中提出的一種礦用耐擠壓耐磨損電纜,包括支撐芯1、第一填充層2、第一絕緣層3、第一纜芯4、第二填充層5、連桿6、第二絕緣層7、第二纜芯8、固定圓環(huán)9、緩沖層10、護套層11和鎧裝層12,第一填充層2包裹在支撐芯I的外周,第一絕緣層3包裹在第一填充層2的外周,第一纜芯4均勻布置在第一填充層2內(nèi),第二填充層5包裹在第一絕緣層3的外周,第二絕緣層7包裹在第二填充層5的外周,第二纜芯8均勻分布在第二絕緣層7內(nèi),固定圓環(huán)9固定在第二纜芯8的軸心處,連桿6用于連接第一纜芯4的軸心和第二纜芯8的軸心;
[0026]護套層11的原料按重量份包括;氯化聚乙烯60-90份、氯丁橡膠30_60份、丁苯橡膠20-60份、EVA樹脂10-50份、聚氯乙烯樹脂10-30份、氫氧化鋁2_8份、活性氧化鋅1_8份、輕質氧化鎂1-5份、硬脂酸2-6份、活性白炭黑3-12份、玻璃纖維2-9份、硅藻土 1-5份、改性尼龍63-8份、納米二氧化鈦2-6份、氧化石墨烯1-5份、滑石粉3-6份、煅燒陶土 2_8份;
[0027]在【具體實施方式】中,護套層11的原料中,氯化聚乙烯的重量份可以為60份、62份、65份、68份、70份、72份、75份、78份、80份、82份、85份、88份、90份;氯丁橡膠的重量份可以為30份、32份、35份、38份、40份、42份、45份、48份、50份、52份、55份、58份、60份;丁苯橡膠的重量份可以為20份、22份、25份、28份、30份、32份、35個、38份、40份、42份、45份、48份、50份、52份、55份、58份、60份;EVA樹脂的重量份可以為10份、12份、15份、18份、20份、22份、25份、28份、30份、32份、35份、38份、40份、42份、45份、48份、50份;聚氯乙烯樹脂的重量份可以為10份、12份、15份、18份、20份、22份、25份、28份、30份;氫氧化鋁的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份;活性氧化鋅的重量份可以為I份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份;輕質氧化鎂的重量份可以為I份、2份、3份、4份、5份;硬脂酸的重量份可以為2份、3份、4份、5份、6份;活性白炭黑的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份、9.5份、10份、10.5份、11份、11.5份、12份;玻璃纖維的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份;硅藻土的重量份可以為I份、2份、3份、4份、5份;改性尼龍6的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份;納米二氧化鈦的重量份可以為2份、3份、4份、5份、6份;氧化石墨稀的重量份可以為I份、2份、3份、4份、5份;滑石粉的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份;鍛燒陶土的重量份可以為2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份。
[0028]其中,改性尼龍6按以下工藝進行制備:將凹凸棒土用鹽酸溶液酸化后,在超聲波作用下分散15-25min,得到溶液a ;向溶液a中添加硅烷偶聯(lián)劑KH550和硅烷偶聯(lián)劑KH560,在350-450 °C下熱活化,干燥得到改性凹凸棒土 ;將尼龍6加熱到110-130 °C熔融,真空脫水15-25min,接著加入S2中得到的改性凹凸棒土并繼續(xù)真空脫水10_20min,接著加入主催化劑NaOH,升溫至130-150°C后保溫15_25min,接著加入助催化劑TDI,升溫至150_190°C后保溫25-35min,自然冷卻后得到改性尼龍6。
[0029]其中,鹽酸溶液的物質的量濃度為35_45mol/L ;優(yōu)選地,鹽酸溶液的物質的量濃度為 40mol/L。
[0030]其中,主催化劑NaOH與助催化劑TDI的重量比為1:1。
[0031]下面,通過具體實施例對本發(fā)明中護套層11的技術方案進行詳細說明。
[0032]實施例1
[0033]護套層11的原料按重量份包括;氯化聚乙烯75份、氯丁橡膠45份、丁苯橡膠40份、EVA樹脂30份、聚氯乙烯樹脂20份、氫氧化鋁5份、活性氧化鋅4.5份、輕質氧化鎂3份、硬脂酸4份、活性白炭黑7.5份、玻璃纖維5.5份、硅藻土 3份、改性尼龍65.5份、納米二氧