[发明专利]一种用于水下电缆的柔性管套及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于水下电缆的柔性管套及其制备方法，柔性管套从内到外依次由绝缘层、橡胶片层、纤维立体支撑层和复合泡沫层组成，绝缘层与橡胶片层之间采用胶黏剂胶接，复合泡沫层填充在纤维立体支撑层远离橡胶片层的一面及纤维支撑的间隙中。本发明通过设置波浪形的纤维立体支撑层，提高与复合泡沫层的接触面积，充分发挥纤维的柔性，本发明在复合泡沫层混合浆料中加入弹性体，并将其填充于波浪形纤维的间隙中，弹性体与纤维的结合可提高整体的柔性。本发明设置橡胶片层，实际应用中与导线相互靠近，能够保证导线在弯折过程中的柔韧性，同时也对复合泡沫层起一定程度的缓冲作用，本发明制备得到的柔性管套兼具良好的柔韧性及力学性能。

技术领域

本发明属于柔性复合泡沫技术领域，具体涉及一种用于水下电缆的柔性管套及其制备方法。

背景技术

在现有技术中，大多数水上作业设备中都使用普通阻水电缆作为传输电力的电缆，其重量比较重，使用时都随设备沉到水底，这种阻水电缆在实际使用过程中极易与海底或河床上的硬物发生刮擦，造成电缆损伤，从而降低了电缆的使用寿命，于是针对这个问题，国内有些电缆生产厂家就开发了可以漂浮在水面上的电缆，通常这些漂浮电缆都采用填充泡沫材料以达到使电缆漂浮在水面上。

现有技术中的漂浮电缆由于泡沫材料层需要在电缆内部另外增设，因而制造工艺比较复杂，电性能不够稳定，这类结构的漂浮电缆，水环境绝缘性能较差，且电缆转弯半径较大时，不耐折弯，因此收卷过程比较困难。

固体浮力材料作为一种低密度、高强度、低吸水率、高浮力的高性能复合材料，是现代海洋石油、天然气以及深潜技术必不可少的基础性材料，它可以为水面的平台装置提供浮力，为水下管线提供保温和浮力，为深潜器材提供必需的浮力，对提高潜器的有效载荷、减少其外形尺寸，提高其水下运动性能起着重要作用。因此，无论是军用还是民用领域，高强度的固体浮力材料在海洋领域得到广泛的应用。

虽然固体浮力材料在深海探测已实现广泛的应用，但将其直接用于水下电缆保护套时存在电缆柔性差、灵活度低、受弯折影响容易损伤等。因此，制备一种兼具良好的力学性能和柔韧性的管套，对深海用电缆具有重要的实用价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对目前现有技术中水下电缆的弯折容易对导线产生磨损和损伤的弊端，提供一种用于水下电缆的柔性管套及其制备方法，解决水下电缆的柔韧性问题。

本发明为解决技术问题所采取的技术方案是：

一种用于水下电缆的柔性管套，从内到外依次由绝缘层、橡胶片层、纤维立体支撑层和复合泡沫层组成，所述复合泡沫层填充在纤维立体支撑层远离橡胶片层的一面及纤维支撑的间隙中，所述绝缘层与橡胶片层之间采用胶黏剂胶接；所述的柔性管套采用一体化成型。

所述绝缘层由聚烯烃或聚氯乙烯材料加工而成；所述橡胶片层由丁苯橡胶、天然橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、丁二烯橡胶、乙丙橡胶、聚异戊二烯橡胶、氟橡胶和硅橡胶片中的一种或一种以上材料加工而成；所述纤维立体支撑层为波浪形结构，由玻璃纤维、玄武岩纤维、聚酯纤维、聚丙烯纤维、陶瓷纤维、生物质纤维中的一种或一种以上材料加工而成；所述复合泡沫层为空心玻璃填充树脂层。

所述空心玻璃填充树脂层，各组分的比例按质量份数计，树脂、空心玻璃微珠、弹性体、固化剂、促进剂、活性稀释剂按100：（10～50）：（5～20）：（10～80）：（0-5）：（10～15）的比例配置。