Pma-etfe高強度電纜密封護(hù)套及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電纜密封護(hù)套，具體地，涉及一種PMA-ETFE高強度電纜密封護(hù)套及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電纜通常是由幾根或幾組導(dǎo)線絞合而成的類似繩索的電纜，每組導(dǎo)線之間相互絕 緣，并常圍繞著一根中心扭成，整個外面包有高度絕緣的覆蓋層。電纜主要由以下4部分組 成：①導(dǎo)電線心，用高電導(dǎo)率材料（銅或鋁）制成。②絕緣層，用作電纜的絕緣材料應(yīng)當(dāng)具 有高的絕緣電阻，高的擊穿電場強度，低的介質(zhì)損耗和低的介電常數(shù)。電纜中常用的絕緣材 料有油浸紙、聚氯乙烯、聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯、橡皮等。③密封護(hù)套，保護(hù)絕緣線心免受機械、 水分、潮氣、化學(xué)物品、光等的損傷。對于易受潮的絕緣，一般采用鉛或鋁擠壓密封護(hù)套。④ 保護(hù)覆蓋層，用以保護(hù)密封護(hù)套免受機械損傷。一般采用鍍鋅鋼帶、鋼絲或銅帶、銅絲等作 為鎧甲包繞在護(hù)套外（稱鎧裝電纜），鎧裝層同時起電場屏蔽和防止外界電磁波干擾的作 用。為了避免鋼帶、鋼絲受周圍媒質(zhì)的腐蝕，一般在它們外面涂以瀝青或包繞浸漬黃麻層或 擠壓聚乙烯、聚氯乙烯套。
[0003]目前，密封護(hù)套最多的為高分子材料。在電纜使用初期，密封護(hù)套具有優(yōu)異的力學(xué) 性能，能夠起到，保護(hù)絕緣線心免受機械、水分、潮氣、化學(xué)物品、光等的損傷作用。但是隨著 使用時間的推移，密封護(hù)套會因老化或者腐蝕進(jìn)而出現(xiàn)力學(xué)性能下降的情況，甚至?xí)霈F(xiàn) 開裂。這種情況極其頻繁地發(fā)生在海底電纜，這是因為海底電纜不僅要承受巨大的壓力，同 時還會受到海水的侵蝕進(jìn)而使得密封護(hù)套的性能直線下降，從而降低了電纜的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種PMA-ETFE高強度電纜密封護(hù)套及其制備方法，通過該 方法制得的電纜密封護(hù)套的具有優(yōu)異的力學(xué)性能、耐腐蝕和耐壓的性能。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種PMA-ETFE高強度電纜密封護(hù)套的制備方 法，該制備方法包括：
[0006] 1)將水玻璃與硫酸溶液混合形成水凝膠；
[0007] 2)將膨潤土浸泡于鹽酸溶液中進(jìn)行活化處理，然后過濾取濾餅以制得改性劑；
[0008] 3)將PMA(聚丙烯酸甲酯）、ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物）、式⑴所示的絡(luò)合物、 二氧化鈦、雙十八碳醇酯、肼、甲基-β-D-吡喃葡萄糖苷、乙硼烷、松油醇、三聚氰酸三烯丙 酯、2-硫醇基苯并噻唑、水凝膠和改性劑混煉、冷卻成型以制得PMA-ETFE高強度電纜密封 護(hù)套；
[0009]
[0010] 本發(fā)明還提供了一種PMA-ETFE高強度電纜密封護(hù)套，該PMA-ETFE高強度電纜密 封護(hù)套通過上述的方法制備而得。
[0011] 通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的制備方法為三步法，第一步為：將水玻璃與硫酸 溶液混合形成水凝膠；第二步為：將膨潤土浸泡于鹽酸溶液中進(jìn)行活化處理，然后過濾取 濾餅以制得改性劑；第三步為：將PMA、ETFE、所示的絡(luò)合物、二氧化鈦、雙十八碳醇酯、肼、 甲基-β-D-吡喃葡萄糖苷、乙硼烷、松油醇、三聚氰酸三烯丙酯、2-硫醇基苯并噻唑、水凝 膠和改性劑混煉、冷卻成型以制得PMA-ETFE高強度電纜密封護(hù)套。通過上述各步驟的協(xié)同 作用以及各物料之間的協(xié)同作用進(jìn)而使得制得的電纜密封護(hù)套具有優(yōu)異的力學(xué)性能、耐腐 蝕和耐壓的性能。
[0012] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【具體實施方式】
[0013] 以下對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0014] 本發(fā)明提供了一種PMA-ETFE高強度電纜密封護(hù)套的制備方法，該制備方法包括：
[0015] 1)將水玻璃與硫酸溶液混合形成水凝膠；
[0016] 2)將膨潤土浸泡于鹽酸溶液中進(jìn)行活化處理，然后過濾取濾餅以制得改性劑；
[0017] 3)將PMA(聚丙烯酸甲酯）、ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物）、式⑴所示的絡(luò)合物、 二氧化鈦、雙十八碳醇酯、肼、甲基-β-D-吡喃葡萄糖苷、乙硼烷、松油醇、三聚氰酸三烯丙 酯、2-硫醇基苯并噻唑、水凝膠和改性劑混煉、冷卻成型以制得PMA-ETFE高強度電纜密封 護(hù)套；
[0018]
[0019]在本發(fā)明的步驟1)中，各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制得 的電纜密封護(hù)套具有更優(yōu)異的力學(xué)性能、耐腐蝕和耐壓的性能，優(yōu)選地，在步驟1)中，相對 于100重量份的水玻璃，硫酸溶液的用量為300-450重量份且硫酸溶液的濃度為15-20重 量％。
[0020] 在本發(fā)明的步驟1)中，混合的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制 得的電纜密封護(hù)套具有更優(yōu)異的力學(xué)性能、耐腐蝕和耐壓的性能，優(yōu)選地，在步驟1)中，混 合至少滿足以下條件：混合溫度為35-45Γ，混合時間為2_3h。
[0021] 在本發(fā)明的步驟2)中，各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制得 的電纜密封護(hù)套具有更優(yōu)異的力學(xué)性能、耐腐蝕和耐壓的性能，優(yōu)選地，在步驟2)中，相對 于100重量份的膨潤土，鹽酸溶液的用量為200-250重量份且硫酸溶液的濃度為25-30重 量％。
[0022] 在本發(fā)明的步驟2)中，活化處理的條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制 得的電纜密封護(hù)套具有更優(yōu)異的力學(xué)性能、耐腐蝕和耐壓的性能，優(yōu)選地，在步驟2)中，活 化處理至少滿足以下條件：活化溫度為78-85Γ，活化時間為3_5h。
[0023] 在本發(fā)明的步驟3)中，各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制得 的電纜密封護(hù)套具有更優(yōu)異的力學(xué)性能、耐腐蝕和耐壓的性能，優(yōu)選地，在步驟3)中，相對 于100重量份的PMA，ETFE的用量為45-52重量份，絡(luò)合物的用量為1. 5-3重量份，二氧化 鈦的用量為41-52重量份，雙十八碳醇酯的用量為40-46重量份，肼的用量為5-9重量份， 甲基-β-D-吡喃葡萄糖苷的用量為7-13重量份，乙硼烷的用量為3-6重量份，松油醇的用 量為21-34重量份，三聚氰酸三烯丙酯的用量為15-29重量份，2-硫醇基苯并噻唑的用量為 10-16重量份，水凝膠的用量為9-15重量份，改性劑的用量為40-45重量份。
[0024] 在本發(fā)明的步驟3)中，PMA、ETFE的分子量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得 制得的電纜密封護(hù)套具有更優(yōu)異的力學(xué)性能、耐腐蝕和耐壓的性能，優(yōu)選地，PMA的重均分 子量為9000-12000,ETFE的重均分子量為5000-8000。
[0025] 在本發(fā)明的步驟3)中，混煉條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制得的電 纜密封護(hù)套具有更優(yōu)異的力學(xué)性能、耐腐蝕和耐壓的性能，優(yōu)選地，混煉至少滿足以下條 件：混煉溫度為215-220°C，混煉時間為60-80mim。
[0026] 在本發(fā)明的步驟3)中，冷卻條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得制得的電 纜密封護(hù)套具有更優(yōu)異的力學(xué)性能、耐腐蝕和耐壓的性能，優(yōu)選地，冷卻的溫度為10-15Γ。
[0027] 本發(fā)明還提供了一種PMA-ETFE高強度電纜密封護(hù)套，該PMA-ETFE高強度電纜密 封護(hù)套通過上述的方法制備而得。
[0028] 以下將通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。其中，下述實施例中，式（I)所示的絡(luò) 合物的結(jié)構(gòu)式如下：
[0029]
[0030] 實施例1
[0031] 1)在40°C下，將水玻璃與硫酸溶液（濃度為18重量％ )按照400的重量比混合 2. 5h形成水凝膠；
[0032] 2)在80°C下，將膨潤土與鹽酸溶液（濃度為27重量％