[发明专利]一种耐酸电缆及其制备方法

权利要求书

1.一种耐酸电缆，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：40～80份导体，3～5份内绝缘层，6～10份外绝缘层。

2.根据权利要求1所述的一种耐酸电缆，其特征在于，所述导体为单晶铜丝绞合制得的铜导体。

3.根据权利要求2所述的一种耐酸电缆，其特征在于，所述内绝缘层包括三元乙丙橡胶、改性炭黑和橡胶防老剂制得；所述改性炭黑是在氧化后的炭黑表面沉积海藻酸钙气凝胶制得。

4.根据权利要求3所述的一种耐酸电缆，其特征在于，所述外绝缘层包括酰胺丁腈橡胶、蒙脱土、聚酰胺和亚磷酸酯。

5.根据权利要求4所述的一种耐酸电缆，其特征在于，所述酰胺丁腈橡胶是先将丁腈橡胶进行环氧化，再进行氢化，最后与叠氮甲烷共混制得。

6.一种耐酸电缆的制备方法，其特征在于，所述耐酸电缆的制备方法为：导体制备，内绝缘层制备，外绝缘层制备，耐酸电缆制备。

7.根据权利要求6所述的一种耐酸电缆的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

(1)将单晶铜丝放入绞线机进行绞合制得铜导体；

(2)将氧化后的炭黑与海藻酸钠按质量比3：1～3.5：1混合，分散在炭黑质量5～8倍的超纯水中，在800～1200rpm下搅拌加热至70～80℃，加入炭黑质量0.04～0.08倍质量分数为98％的硫酸，继续搅拌反应6～8h，冷却至室温，以10～20滴/min的速率滴加炭黑质量0.15～0.2倍质量分数为5％的氯化钙溶液，再加入炭黑质量0.2～0.3倍质量分数为5％的乙二胺溶液，继续搅拌1～2h，过滤并用超纯水洗涤5～8次，转移至低温冰箱中在-80℃下冷冻4h，在迅速转移至冷冻干燥机中，-50℃、10Pa下干燥8h，制得改性炭黑；

(3)将改性炭黑、三元乙丙橡胶和橡胶防老剂按质量比15：80：3～20：80：5混合置于加热挤塑机，加热至熔融态，在成形模具和挤压压力作用下，连续挤包在导体上形成带有内绝缘层的电缆；

(4)将丁腈橡胶分散在丁腈橡胶质量3～5倍质量分数为25％的三苯基膦的苯溶液中，搅拌至形成胶液状后加入丁腈橡胶质量0.3～0.5倍质量分数为10％的乙酸溶液，水浴加热至70～80℃，以15～20滴/min的速率滴加丁腈橡胶质量0.1～0.18倍的过氧化氢，反应1～2h后，转移至反应釜中，加入丁腈橡胶质量0.05～0.08倍的氯化三合铑，在氢气氛围下进行氢化反应，反应结束后，用无水乙醇进行凝聚，并置于真空干燥箱中，在60～80℃下干燥1.5h，制得环氧氢化丁腈橡胶；

(5)将环氧氢化丁腈橡胶分散在环氧氢化丁腈橡胶质量3～5倍质量分数为25％的三苯基膦的苯溶液中，加入环氧氢化丁腈橡胶质量0.2～0.3倍的叠氮甲烷，加热至80～90℃，静置保温反应0.5～1h，升温至120～130℃，继续反应20～30min，用无水乙醇进行凝聚，并置于真空干燥箱中，在60～80℃下干燥1.5h，制得酰胺丁腈橡胶；

(6)将酰胺丁腈橡胶、蒙脱土、聚酰胺、亚磷酸酯按质量比40：10：8：0.2～45：15：12：0.3混合置于加热挤塑机，加热至熔融态，在成形模具和挤压压力作用下，连续挤包在带有内绝缘层的电缆上，制得耐酸电缆。

8.根据权利要求7所述的一种耐酸电缆的制备方法，其特征在于，上述步骤(2)中：氧化炭黑的过程为：将炭黑与炭黑质量6倍质量分数为98％的硝酸混合，室温、800～1200rpm下搅拌30min，油浴加热至150～180℃，保温6～8h，冷却至室温、过滤并用去离子水洗涤至洗液中性，最后置于75℃的干燥箱中干燥3h。

9.根据权利要求7所述的一种耐酸电缆的制备方法，其特征在于，上述步骤(3)中：内绝缘层厚度为0.03～0.05mm。

10.根据权利要求7所述的一种耐酸电缆的制备方法，其特征在于，上述步骤(6)中：外绝缘层厚度为0.06～0.1mm。