專利名稱：：防酸堿腐蝕耐油電力電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型涉及一種防酸堿腐蝕耐油電力電纜，屬于電纜領(lǐng)域。技術(shù)背景隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，各種特殊行業(yè)應(yīng)運而生，電力工業(yè)也隨之迅猛發(fā)展，對電線電纜各種特殊用途的要求也越來越高，特別是石油、化工中耐油、耐酸堿溶液腐蝕的電力傳輸電纜的需求量已越來越大。以前這類電纜產(chǎn)品均以橡膠為基料，價格較高，讓眾多用戶望而興嘆。而使用普通聚氯乙烯及其它聚烯烴電纜雖然價格可以接受，投資少，但其使用性能遠不能滿足耐油、防酸堿溶液腐蝕性能的特殊要求。低壓電纜作為配電電纜使用范圍非常廣泛，隨著人們對塑料電纜使用認識的加深，普通結(jié)構(gòu)的塑料電纜耐油、防酸堿腐蝕性能差，已遠遠不能滿足特殊環(huán)境對電纜的特殊要求。當電纜長期處于含有油類及酸堿腐蝕溶液的惡劣環(huán)境中工作時，電纜還應(yīng)具有一定的抑制油類、酸堿溶液滲透的能力，僅靠一種護層結(jié)構(gòu)的電纜來實現(xiàn)既耐油又防酸堿溶液腐蝕功能是不現(xiàn)實也是無法達到的。普通塑料高分子材料耐油性能差(如聚氯乙烯)，這是由于其分子極性相對較小，而高聚物的耐溶劑性能主要取決于聚合物的極性，分子結(jié)構(gòu)中的極性基能增加分子間的內(nèi)聚力，從而可減小溶劑對高聚物的溶脹。因此，極性較大的聚合物，其耐溶劑性通常也較好。根據(jù)這一原理，如采用極性較大的特種彈性體材料作為電纜的外護層材料。該材料既具有橡膠的耐磨、耐油、耐酸堿溶液的特性，又兼有普通塑料的可塑性、耐候性等特性，非常適合于作為耐油、防酸堿溶液腐蝕電纜的外護層材料。這樣，以鋁一聚乙烯粘結(jié)綜合護層作電纜的防滲透層，以特種彈性體護層材料作為電纜的外護層的組合護層結(jié)構(gòu)，達到既耐油又防酸堿溶液腐蝕的要求?？梢猿浞譂M足用戶的要求。從而大大提高了電纜在惡劣環(huán)境下使用的安全性、方便性和可靠性。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種防酸堿腐蝕耐油電力電纜，在實現(xiàn)相應(yīng)電氣、機械物理性能的同時，滿足耐鹽酸溶液、耐氫氧化鉀溶液、耐碳酸鉀溶液、耐礦物油、耐燃料油、防潮氣、彎曲剛性和彈性、及其它性能要求。所提供的防酸堿腐蝕耐油電力電纜的結(jié)構(gòu)，如圖1所示。它由里到外依次由導體、絕緣層、填充料、包帶和組合護層構(gòu)成，而組合護層則依次由鋁塑復合帶、聚乙烯粘結(jié)護層和彈性體外護套層組成，其中，(1)導體采用符合GB/T3956規(guī)定的為1類或2類緊壓導體、它經(jīng)單線拉制，將08.0mm的銅桿、鋁桿或合金桿經(jīng)過多道拉伸拉制成圓銅、圓鋁單線，拉絲工藝與一般電纜生產(chǎn)相同，結(jié)構(gòu)和性能符合IEC60228的規(guī)定，導體典型結(jié)構(gòu)排列(由內(nèi)向外)為4+10/①2.56，采取分層緊壓，以提高緊壓效果，保證導體的最終外徑。(2)絕緣層絕緣層厚度為1.11.3mm，采用的是交聯(lián)聚乙烯材料，絕緣線芯采用顏色標識，主線芯顏色為紅色、黃色和綠色，中性線為淺藍色;(3)本實用新型提供的防酸堿腐蝕耐油電纜采用組合護層結(jié)構(gòu)，它是由鋁一聚乙烯粘結(jié)綜合護層和彈性體外護層相結(jié)合而成的；鋁一聚乙烯粘結(jié)綜合護層是成纜后用鋁塑復合帶縱包，聚乙烯粘附在鋁塑復合帶上，二者之間的剝離強度在18—27'C溫度范圍不小于0.8N/mm，聚乙烯表面光滑平整、無孔洞、裂紋、凹陷等缺陷；所述的鋁塑復合帶的標稱厚度不小于0.20mm，寬度為93-97mm，搭蓋寬度^10mm，聚乙烯粘結(jié)護層的厚度為1.2—1.3mm;采用耐油、耐酸堿溶液腐蝕性能優(yōu)異的特種彈性體材料作外護層，彈性體外護套層厚度為1.7—2.1mm成品電纜的外徑范圍為32.9—33.7mm本實用新型提供的防酸堿腐蝕耐油電纜的性能試驗和考核指標如表1和表2所示防酸堿溶液腐蝕性能試驗是成品電纜在表1所示的浸漬溫度和浸漬時間條件下進行的。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>根據(jù)測量試件的抗張強度和斷裂伸H^:率的變化率，其3虎張強度和斷裂H申長率的變化率不超過±30%。2)耐油性能試驗(外護層切片)是在表2所示的油溫和浸油時間進行的。表A2<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>按GB2951.5規(guī)定計算出抗張強度變化率和斷裂伸長率變化率，其抗張強度和斷裂伸長率的變化率不超過±30%。本實用新型提供的防酸堿耐油電纜主要技術(shù)指標是1、成品電纜在10%的鹽酸溶液中浸漬(浸漬溫度5(TC，浸漬時間lh)，在堿液(5%KOH，25%K2C03，70%水)中浸漬(浸漬溫度23。C，浸漬時間lh)，進行防酸堿溶液腐蝕性能試驗，其抗張強度和斷裂伸長率的變化率不超過±30%2、電纜外護層切片在礦物油中浸漬(油溫100°C，浸油時間70h)，在燃料油中浸漬(油溫55"C，浸油時間96h)，進行耐礦物油和燃料油性能試驗，其抗張強度和斷裂伸長率的變化率不超過±30%。3、電纜鋁一聚乙烯粘結(jié)綜合護層充入壓力為50kPa100kPa干燥空氣或氮氣，全長氣壓均衡6h，進行完整性試驗，電纜內(nèi)的氣壓不降低4、特種彈性體外護層材料性能密度1.30g/cm3，2(TC體積電阻率》1.0X109Q'm，老化前機械性能抗張強度》12.5MPa，斷裂伸長率>250%，老化后機械性能(老化條件---溫度135°C，時間168h):抗張強度變化率》±20%，斷裂伸長率變化率》±20%。本實用新型提供的防酸堿腐蝕耐油電力電纜，該電纜適用于經(jīng)常接觸到有鹽酸、硝酸揮發(fā)、氫氧化鉀溶液、碳酸鉀溶液等酸堿腐蝕及一般潤滑油(礦物油)、磷酸酯類潤滑油、橡膠膨潤油等油類物質(zhì)的石油化工廠、油田、油井、海上石油平臺、煉油廠及一般化工廠。圖l.防酸堿腐蝕耐油電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中l(wèi)一導體2—絕緣層3—填充料4一包帶5—組合護層51—鋁塑復合帶52—聚乙烯粘接護層53—彈性體外護套層具體實施方式以下結(jié)合附圖進一步闡明本實用新型特點和進步實施例1所提供的防酸堿腐蝕耐油電纜的結(jié)構(gòu)如圖1所示，所提供的電纜由里到外依次由導體l、絕緣層2、填充料3、包帶4和組合護層5組成，所述的組合護層是由鋁塑復合帶51、聚乙烯粘接護層52以及彈性體外護套層53購成。其中，導體導體材料可以是銅、鋁或合金。其結(jié)構(gòu)和性能符合IEC60228的相關(guān)規(guī)定。(2)交聯(lián)聚乙烯絕緣層采用性能較優(yōu)的硅烷交聯(lián)料經(jīng)擠塑后交聯(lián)而成，保證較好的絕緣電阻和電氣安全性能，同時具有機械物理性能好，耐熱老化性好，使用壽命長的特點。(3)成纜成纜的纜芯按相應(yīng)的節(jié)距絞合，并繞包非吸潮性帶子以包緊絞合后的線芯，使其圓整緊密。(4)鋁一聚乙烯粘結(jié)綜合護層是成纜后用鋁塑復合帶縱包，聚乙烯層粘附在鋁塑復合帶上，二者之間的剝離強度在18"至27'C溫度下不小于0.8N/mm。聚乙烯層表面光滑平整，無孔洞、裂縫、凹陷等缺陷。抑制滲透能力比聚乙烯護套提高1000余倍，(5)彈性體外護層采用耐油、耐酸堿溶液腐蝕性能優(yōu)異的彈性體材料作外護層，外護層緊密擠包在綜合護層上，且外護層表面平整、外徑均勻。圖1所示、本實施例是由鋁一聚乙烯粘結(jié)層和彈性體外護層相結(jié)合構(gòu)成組合護層，使制備的電纜能力大為提高，如表2所示經(jīng)礦物油和燃料油在IO(TC和55。C條件下分別浸油70h和90h之后，電纜的抗張強度和斷裂伸長率的變化率不超過±30%。權(quán)利要求1、一種防酸堿腐蝕耐油電力電纜，其特征在于所述的電力電纜由里到外依次由導體、絕緣層、填充料、包帶和組合護成構(gòu)成，所述的組合護層則依次由鋁塑復合帶、聚乙烯粘結(jié)護層和彈性體處護套層組成。2、按權(quán)利要求1所述防酸堿腐蝕耐油電力電纜，其特征在于導體采用符合GB/T3956規(guī)定的為1類或2類緊壓導體。3、按權(quán)利要求1或2所述防酸堿腐蝕耐油電力電纜，其特征在于導體結(jié)構(gòu)排列由內(nèi)向外為4+10/02.56，采用分層緊壓。4、按權(quán)利要求1所述防酸堿腐蝕耐油電力電纜，其特征在于絕緣層厚度為1.1mm-1.3mm。5、按權(quán)利要求1所述防酸堿腐蝕耐油電力電纜，其特征在于聚乙烯粘附在鋁塑復合帶上，構(gòu)成鋁-聚乙烯粘結(jié)綜合護層。6、按權(quán)利要求5所述防酸堿腐蝕耐油電力電纜，其特征在于成纜后用鋁塑復合帶縱包，鋁塑復合帶的標稱厚度不小于0.20mm，寬度為93-97mm，搭蓋寬度^10mm。7、按權(quán)利要求1或5所述防酸堿腐蝕耐油電力電纜，其特征在于聚乙烯粘結(jié)護層厚度為1.2mm-1.3mm。8、按權(quán)利要求1所述防酸堿腐蝕耐油電力電纜，其特征在于所述的彈性體外護層的厚度為1.7mm-2.1mm。9、按權(quán)利要求1所述防酸堿腐蝕耐油電力電纜，其特征在于成品電纜的外徑為32.9-33.7mm。專利摘要本實用新型涉及一種防酸堿腐蝕耐油電力電纜，其特征在于所述的電力電纜由里到外依次由導體、絕緣層、填充料、包帶和組合護成構(gòu)成，所述的組合護層則依次由鋁塑復合帶、聚乙烯粘結(jié)護層和彈性體處護套層組成。成品電纜在10％的鹽酸溶液于50℃±2℃條件下浸漬1小時或在5％KOH，25％K₂CO₃，70％水組成的堿溶液中于23℃±5℃條件下浸漬1小時后，抗張強度和斷裂長率的變化率不超過30％。本實用新型提供的適用于經(jīng)常接觸到有鹽酸、硝酸揮發(fā)、氫氧化鉀溶液、碳酸鉀溶液等酸堿腐蝕及一般潤滑油(礦物油)、磷酸酯類潤滑油、橡膠膨潤油等油類物質(zhì)的石油化工廠、油田、油井、海上石油平臺、煉油廠及一般化工廠。文檔編號H01B9/00GK201111992SQ200720076678公開日2008年9月10日申請日期2007年10月26日優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日發(fā)明者曹永剛,計初喜,趙懷順,魯邦秀申請人:上海亞龍工業(yè)(集團)有限公司