[发明专利]高强度拖曳用光电复合缆及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及光电复合中压拖曳电缆技术领域，具体涉及高强度拖曳用光电复合缆及其制造方法。

背景技术

港机用光电复合中压拖曳电缆适用于有高机械应力的应用场合，主要应用岸边集装箱起重机、轨道式集装箱龙门式起重机、卸船机、堆取料机和其他重型装卸设备。现有作为电缆护套的主体材料有氯丁橡胶，氯丁橡胶阻燃性好，常温下机械性能较好，但温度较低时，机械性能变差，耐寒性不好，长期放置后会缓慢硬化、丧失粘着性，流动性差，粘结性能低劣，氯丁橡胶价格相对比较高，若单独以其作为电缆护套的主体材料，成本相对比较贵。氯化聚乙烯胶料是一种饱和的含氯橡胶，部分保留聚乙烯的性质，弹性和热稳定性下降，物质成为半刚性材料，失去弹性。随着氯含量的增加其增塑剂的相容性、耐低温性能、抗压缩永久变形性能、热老化性能等降低，耐水性较差，在温度比较低时材料本身比较硬、弹性低、脆性大、抗撕性能低。由于煤矿用电缆护套材料要求其在任何情况下都具有柔软、弹性好等特点，所以由于本身结构决定了氯化聚乙烯不适用于做煤矿电缆护套材料。如何克服上述技术问题，使得电缆的绝缘层有优异的电气性能，同时要求护套材料拥优良的物理机械性能，如拉伸强度、断裂伸长率高，成为本领域技术人员努力的方向。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种高强度拖曳用光电复合缆，其提高橡胶护套料的拉伸强度、断裂伸长率和耐磨性能，从而使得拉伸强度大于12Mpa，断裂伸长率大于350%，改善了护套的老化性能和耐磨性能，老化温度可以到达135℃，具有良好的耐候性能，也提高了自然交联速度，大大提高了生产效率和交联的均匀性；

本发明的第二个目的是提供上述高强度拖曳用光电复合缆的制备工艺。

为达到上述第一个目的，本发明采用的技术方案是：一种高强度拖曳用光电复合缆，所述光电复合中压拖曳电缆包括光电单元、1个地线芯导体和至少3个动力线芯导体，所述动力线芯导体外表面依次包覆有第一半导电屏蔽层、乙丙橡胶层和第二半导电屏蔽层，所述地线芯导体外表面包覆有半导电橡胶层，所述光电单元进一步包括松套管、抗拉绝缘层，此松套管内填充有若干根光纤；

特种氯丁橡胶内护套包覆于所述光电单元、至少2个地线芯导体和至少3个动力线芯导体外表面，外护套包覆于特种氯丁橡胶内护套外表面，所述特种氯丁橡胶内护套和外护套之间设置有若干个撕裂绳；

所述抗拉绝缘层和外护套均由以下组分组成：

氯化聚乙烯20~30份，

氯醚橡胶5~15份，

氧化镁1~2份，

氧化锌0.5~1份，

N,N-双-苯并咪唑酮0.6~1.2份，

二盐基硫酸铅0.3~1.5份，

三盐基硫酸铅0.2~1.2份，

4,4’-二辛基二苯胺0.2~0.5份，

N-N-苯基对苯二胺0.3~0.8份，

2，2，4-三甲基-10.2~0.4份，

N，N-二甲基苯胺0.2~0.4份，

偏苯三酸三辛酯3~6份，

环氧大豆油1~3份，

70#氯化石蜡2~7份，

高耐磨炭黑10~18份，

三氧化二锑2~5份，

水滑石10~20份，

聚磷酸铵11~15份，

沉淀法白炭黑3~6份，

改性煅烧纳米陶土4~9份，

γ-巯丙基三乙氧基硅烷0.2~0.4份，

三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0.8~1.2份，

三烯丙基异三聚氰酸酯0.7~1.2份。

上述技术方案进一步改进的技术方案如下：

上述方案中，所述特种氯丁橡胶内护套和外护套之间设置有高强度涤纶丝编织层。

为达到上述第二个目的，本发明采用的技术方案是：一种高强度拖曳用光电复合缆的制造方法，所述光电复合中压拖曳电缆包括光电单元、至少2个地线芯导体和至少3个动力线芯导体，所述动力线芯导体外表面依次包覆有第一半导电屏蔽层、乙丙橡胶层和第二半导电屏蔽层，所述地线芯导体外表面包覆有半导电橡胶层，所述光电单元进一步包括松套管、抗拉绝缘层，此松套管内填充有若干根光纤；

特种氯丁橡胶内护套包覆于所述光电单元、至少2个地线芯导体和至少3个动力线芯导体外表面，外护套包覆于特种氯丁橡胶内护套外表面；

所述抗拉绝缘层通过以下步骤获得：包括以下步骤：