一种矿用耐挤压耐磨损电缆的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及技术领域，尤其涉及一种矿用耐挤压耐磨损电缆。
【背景技术】
[0002]目前，矿用电缆由于使用的环境复杂、工作条件恶劣、且移动频繁，使用寿命不长，瓦斯积聚的区域又十分危险，因此不仅对电缆本身安全性要求很高，而且对频繁移动场合用电缆的耐磨性、抗外界拉力性能要求很高。
[0003]传统的矿用电缆的耐挤压性能无法满足实际使用的要求，而矿用电缆的使用环境复杂，同时矿用电缆在使用的过程中，对于矿场的安全性也起着重要作用，因此提高矿用电缆的耐积压和耐磨性是目前现有技术急需解决的问题。
【发明内容】
[0004]为解决【背景技术】中存在的技术问题，本发明提出一种矿用耐挤压耐磨损电缆。
[0005]本发明提出的一种矿用耐挤压耐磨损电缆，包括支撑芯、第一填充层、第一绝缘层、第一缆芯、第二填充层、连杆、第二绝缘层、第二缆芯、固定圆环、缓冲层、护套层和铠装层，第一填充层包裹在支撑芯的外周，第一绝缘层包裹在第一填充层的外周，第一缆芯均匀布置在第一填充层内，第二填充层包裹在第一绝缘层的外周，第二绝缘层包裹在第二填充层的外周，第二缆芯均匀分布在第二绝缘层内，固定圆环固定在第二缆芯的轴心处，连杆用于连接第一缆芯的轴心和第二缆芯的轴心；
[0006]护套层的原料按重量份包括；氯化聚乙烯60-90份、氯丁橡胶30-60份、丁苯橡胶20-60份、EVA树脂10-50份、聚氯乙烯树脂10-30份、氢氧化铝2_8份、活性氧化锌1_8份、轻质氧化镁1-5份、硬脂酸2-6份、活性白炭黑3-12份、玻璃纤维2-9份、硅藻土 1_5份、改性尼龙63-8份、纳米二氧化钛2-6份、氧化石墨烯1-5份、滑石粉3-6份、煅烧陶土 2_8份；
[0007]其中，改性尼龙6按以下工艺进行制备:将凹凸棒土用盐酸溶液酸化后，在超声波作用下分散15-25min，得到溶液a ;向溶液a中添加硅烷偶联剂KH550和硅烷偶联剂KH560，在350-450 °C下热活化，干燥得到改性凹凸棒土 ；将尼龙6加热到110-130 °C熔融，真空脱水15-25min，接着加入S2中得到的改性凹凸棒土并继续真空脱水10_20min，接着加入主催化剂NaOH，升温至130-150°C后保温15_25min，接着加入助催化剂TDI，升温至150_190°C后保温25-35min，自然冷却后得到改性尼龙6。
[0008]优选地，护套层的原料中，氯化聚乙烯、氯丁橡胶与丁苯橡胶的重量比为65-85:35-55:25-55。
[0009]优选地，护套层的原料中，EVA树脂与聚氯乙烯树脂的重量比为15-45:15_25。
[0010]优选地，护套层的原料中，氢氧化铝、活性氧化锌、轻质氧化镁与硬脂酸的重量比为 3-7:2-7:2-4:3-5o
[0011]优选地，护套层的原料中，活性白炭黑、玻璃纤维、硅藻土、改性尼龙6、纳米二氧化钦、氧化石墨稀、滑石粉与锻烧陶土的重量比为4_11:3_8:2_4:4_7:3_5:2_4:4_5:3_7。
[0012]优选地，护套层原料的改性尼龙6制备工艺中，将凹凸棒土用盐酸溶液酸化后，在超声波作用下分散18-22min，得到溶液a。
[0013]优选地，护套层原料的改性尼龙6制备工艺中，向溶液a中添加硅烷偶联剂KH550和硅烷偶联剂KH560，在380-420°C下热活化，干燥得到改性凹凸棒土。
[0014]优选地，护套层原料的改性尼龙6制备工艺中，将尼龙6加热到115_125°C熔融，真空脱水18-22min，接着加入S2中得到的改性凹凸棒土并继续真空脱水12_18min，接着加入主催化剂NaOH，升温至135-145 °C后保温18_22min，接着加入助催化剂TDI，升温至155-185°C后保温28-32min，自然冷却后得到改性尼龙6。
[0015]优选地，护套层原料的改性尼龙6制备工艺中，盐酸溶液的物质的量浓度为35_45mol/L0
[0016]优选地，护套层原料的改性尼龙6制备工艺中，主催化剂NaOH与助催化剂TDI的重量比为1:1。
[0017]本发明中，护套层按以下工艺进行制备:
[0018]S1、将氯化聚乙烯、氯丁橡胶、丁苯橡胶、EVA树脂、聚氯乙烯树脂在密炼机中混炼8-llmin得到物料a，然后向物料a中加入氢氧化铝、活性氧化锌、轻质氧化镁、硬脂酸、活性白炭黑、玻璃纤维、硅藻土、改性尼龙6、纳米二氧化钛、氧化石墨烯、滑石粉及煅烧陶土在密炼机中混炼9-13min得到物料b ；
[0019]S2、将物料b送入开炼机中进行乳片散热得到矿用耐挤压耐磨损电缆护套，其中开炼机温度为100-115°C，乳片时间为7-llmin。
[0020]本发明电缆的结构中，第二缆芯均匀分布在第二绝缘层内，固定圆环固定在第二缆芯的轴心处，连杆用于连接第一缆芯的轴心和第二缆芯的轴心，通过将两个缆芯用固定圆环和连杆固定，有效的提高了缆芯的稳定性和强度，进一步提高了电缆的抗挤压性能。
[0021]本发明的电缆护套层的配方中，以氯化聚乙烯、氯丁橡胶、丁苯橡胶、EVA树脂与聚氯乙烯树脂作为主料，其中，氯化聚乙烯和聚氯乙烯树脂作为合成材料与氯丁橡胶、丁苯橡胶和EVA树脂共混，使得电缆的耐热性，韧性，延展性得到显著提高；添加的活性氧化锌和硬脂酸作为增塑剂，能够有效提高电缆护套层的抗拉伸性能，进一步提高了电缆的抗挤压性能；添加的氢氧化铝和轻质氧化镁作为阻燃剂，能够有效提高电缆的阻燃性；添加的活性白炭黑、玻璃纤维、硅藻土、改性尼龙6、纳米二氧化钛、氧化石墨烯、滑石粉和煅烧陶土作为填料，能够有效的提高电缆护套层的抗拉伸性能、抗撕裂性能和耐磨性，进一步提高了电缆的抗挤压和耐磨损性能。
【附图说明】
[0022]图1为本发明提出的一种矿用耐挤压耐磨损电缆的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
[0024]如图1所示，图1为本发明提出的一种矿用耐挤压耐磨损电缆的结构示意图。
[0025]参照图1，本发明实施例中提出的一种矿用耐挤压耐磨损电缆，包括支撑芯1、第一填充层2、第一绝缘层3、第一缆芯4、第二填充层5、连杆6、第二绝缘层7、第二缆芯8、固定圆环9、缓冲层10、护套层11和铠装层12，第一填充层2包裹在支撑芯I的外周，第一绝缘层3包裹在第一填充层2的外周，第一缆芯4均匀布置在第一填充层2内，第二填充层5包裹在第一绝缘层3的外周，第二绝缘层7包裹在第二填充层5的外周，第二缆芯8均匀分布在第二绝缘层7内，固定圆环9固定在第二缆芯8的轴心处，连杆6用于连接第一缆芯4的轴心和第二缆芯8的轴心；
[0026]护套层11的原料按重量份包括；氯化聚乙烯60-90份、氯丁橡胶30_60份、丁苯橡胶20-60份、EVA树脂10-50份、聚氯乙烯树脂10-30份、氢氧化铝2_8份、活性氧化锌1_8份、轻质氧化镁1-5份、硬脂酸2-6份、活性白炭黑3-12份、玻璃纤维2-9份、硅藻土 1-5份、改性尼龙63-8份、纳米二氧化钛2-6份、氧化石墨烯1-5份、滑石粉3-6份、煅烧陶土 2_8份；
[0027]在【具体实施方式】中，护套层11的原料中，氯化聚乙烯的重量份可以为60份、62份、65份、68份、70份、72份、75份、78份、80份、82份、85份、88份、90份；氯丁橡胶的重量份可以为30份、32份、35份、38份、40份、42份、45份、48份、50份、52份、55份、58份、60份；丁苯橡胶的重量份可以为20份、22份、25份、28份、30份、32份、35个、38份、40份、42份、45份、48份、50份、52份、55份、58份、60份；EVA树脂的重量份可以为10份、12份、15份、18份、20份、22份、25份、28份、30份、32份、35份、38份、40份、42份、45份、48份、50份；聚氯乙烯树脂的重量份可以为10份、12份、15份、18份、20份、22份、25份、28份、30份；氢氧化铝的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；活性氧化锌的重量份可以为I份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份；轻质氧化镁的重量份可以为I份、2份、3份、4份、5份；硬脂酸的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份；活性白炭黑的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份、9.5份、10份、10.5份、11份、11.5份、12份；玻璃纤维的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份；硅藻土的重量份可以为I份、2份、3份、4份、5份；改性尼龙6的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；纳米二氧化钛的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份；氧化石墨稀的重量份可以为I份、2份、3份、4份、5份；滑石粉的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；锻烧陶土的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份。
[0028]其中，改性尼龙6按以下工艺进行制备:将凹凸棒土用盐酸溶液酸化后，在超声波作用下分散15-25min，得到溶液a ;向溶液a中添加硅烷偶联剂KH550和硅烷偶联剂KH560，在350-450 °C下热活化，干燥得到改性凹凸棒土 ；将尼龙6加热到110-130 °C熔融，真空脱水15-25min，接着加入S2中得到的改性凹凸棒土并继续真空脱水10_20min，接着加入主催化剂NaOH，升温至130-150°C后保温15_25min，接着加入助催化剂TDI，升温至150_190°C后保温25-35min，自然冷却后得到改性尼龙6。
[0029]其中，盐酸溶液的物质的量浓度为35_45mol/L ;优选地，盐酸溶液的物质的量浓度为 40mol/L。
[0030]其中，主催化剂NaOH与助催化剂TDI的重量比为1:1。
[0031]下面，通过具体实施例对本发明中护套层11的技术方案进行详细说明。
[0032]实施例1
[0033]护套层11的原料按重量份包括；氯化聚乙烯75份、氯丁橡胶45份、丁苯橡胶40份、EVA树脂30份、聚氯乙烯树脂20份、氢氧化铝5份、活性氧化锌4.5份、轻质氧化镁3份、硬脂酸4份、活性白炭黑7.5份、玻璃纤维5.5份、硅藻土 3份、改性尼龙65.5份、纳米二氧