[发明专利]一种中压电缆用乙丙绝缘料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电缆料技术领域，具体涉及一种中压电缆用乙丙绝缘料的制备方法。

背景技术

目前，国内煤矿用8.7/10kV中压电缆，海上石油平台用3.6/6kV~18/30kV中压电缆也越来越多采用乙丙橡皮做电缆绝缘。对于低压橡套电缆，只需考虑材料的机械性能、加工工艺性能和线缆火花机试验。但中压电缆则需要进行局部放电试验、耐压试验。解决该问题的关键就在于控制材料中大颗粒粒子的大小、数目、分散均匀程度。

如CN201110299225.8，名称为“中压乙丙橡胶绝缘材料及制备方法”的发明专利。公开了一种中压乙丙橡胶绝缘材料及制备方法，材料组分及含量为三元乙丙橡胶15%-30%、二元乙丙橡胶9%-20%、线性低密度聚乙烯4%-10%、氧化锌4%-7%、硬脂酸0.1%-0.4%、超细滑石粉5%-35%、石蜡烃油4%-7%、石蜡0.5%-3%、煅烧陶土10%-30%、表面活性剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷0.1%-0.9%、防老剂4,4′双(α,α二甲基苄基)二苯胺0.4%-1.8%、硫化剂过氧化二异丙苯0.5%-1.5%、助硫化剂三聚氰酸三烯丙酯0.3%-1.4%。

该专利仍存在如下缺点：

1、该发明专利选用线性低密度聚乙烯作为基料之一与乙丙橡胶混合，塑料与橡胶的相容性不好。长期使用条件下，材料的性能有待考证。

2、该发明专利防老剂选用4,4’双（α，α二甲基苄基）二苯胺，此类防老剂主要应用于氯丁橡胶、丁基橡胶、丁苯橡胶、天然橡胶和聚氨酯类胶黏剂，对乙丙橡胶的防老效果并不显著。

3、该发明专利未指明解决中压乙丙绝缘料的技术关键在于填料颗粒的细度，大颗粒数目及颗粒分散程度，未提出滑石粉、碳酸钙和煅烧陶土等填料的技术指标。

4、该发明专利中的制备方法中未出现滤胶这道关键工序，且在收片时使用滑石粉作胶片隔离剂，对于中压乙丙绝缘材料，易混入大颗粒杂质，构成隐患。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供了一种中压电缆用乙丙绝缘料的制备方法。本发明工艺通过严格选材，优化生产工艺，控制中压绝缘材料中的颗粒大小、数目、分散均匀程度制得的绝缘材料，具备优异的电气性能、极佳的热老化性能。 

为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案：

一种中压乙丙橡胶绝缘料的制备方法，其特征在于：工艺步骤如下：

A 混炼 

a) 将三元乙丙橡胶30~70份和乙丁橡胶30~70份投入密炼机，在80℃~100℃下混炼，混炼均匀；

b) 然后向密炼机投入活性剂5~13份，填料50~130份，混炼均匀。

c) 向密炼机投入石蜡2~8份、抗氧剂10~20份、偶联剂0.5~3份、塑化剂5~15份、补强剂10~35份，混炼均匀。

d) 接着向密炼机投入交联剂2~5份和交联助剂1~3份，混炼55s~65s，然后密炼机下胶，得胶料。

B 滤胶 

将胶料在三辊碾页机上翻练，再经滤胶机滤胶，过滤网至少三层，滤胶温度控制在80~100℃。

优选地，所述的过滤网有三层，外层为150~200目金属网，中层为60~80目金属网，最内层为150~200目金属网，

C 风冷

将滤好的胶料在开炼机上翻练，薄通2~3次，下胶至另一开炼机翻练，出胶得胶片，胶片经强制风冷，去除多余的水分，收胶，包装即得。

所述胶片的厚度为2.5~3.5mm，如果胶片出胶厚度小于2.5mm，则会使得生产效率降低；胶片厚度大于3.5mm，则会因胶片过厚而不能完全冷透，因此2.5~3.5mm是折中生产效率和冷却结果得到最优厚度。

本发明所述的三元乙丙橡胶第三单体含量低于1%，门尼粘度[ML(1+4)125℃]（125℃时的ML 1+4）为15~60，乙烯含量范围在60%~80%之间。具有以下优点：

1、三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯再加入第三单体而合成的橡胶弹性体，通常第三单体的加入是为引入双键以便使用传统的方法对乙丙橡胶进行硫化。第三单体的含量越高，乙丙的耐高温和耐电压能力会有所下降，本配方要求三元乙丙中第三单体的含量低于1%，就是为提高材料的耐电压能力。

2、门尼粘度[ML(1+4)125℃]为15~60的乙丙材料加工性能好。