矿用屏蔽型拖曳电缆及其制造工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及矿用拖曳电缆，具体涉及矿用屏蔽型拖曳电缆及其制造工艺。
【背景技术】
[0002] 随着露天煤矿和井下矿用电动采煤机械的发展，对矿用电缆的性能要求也更为严 格，不仅要求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；进一步来说，矿井中不可避免的存在瓦斯气体，具有燃烧爆炸 的的危险，采矿井中需敷设数量很大的各种电缆来提供电能、控制讯号和监测，要求电缆护 套具有不延燃和耐候性能。
【发明内容】
[0003]本发明的第一个目的是提供一种矿用屏蔽型拖曳电缆，其提高了外护套的拉伸强 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°C，具有良好的耐候性能，也改善了材 料的体积电阻率。
[0004] 本发明的第二个目的是提供上述矿用屏蔽型拖曳电缆及其制造工艺。
[0005]为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种矿用屏蔽型拖曳电缆，包括至少 一根动力线芯单元、至少一根地线芯、一内护套包覆于动力线芯单元和地线芯外表面、一编 织加强层位于所述内护套外表面，一外护套挤包于所述编织加强层外表面，所述外护套由 以下重量份的组分组成： 氯化聚乙烯 20~30份， 氯丁橡胶 5~15份， 氧化镁 2~4份， 氧化锌 0. 3~0. 8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， RD 0? 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， y-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。
[0006] 为达到上述目的，一种上述的矿用屏蔽型拖曳电缆的制备工艺，所述矿用屏蔽型 拖曳电缆，包括至少一根动力线芯单元、至少一根地线芯、一内护套包覆于动力线芯单元和 地线芯外表面、一编织加强层位于所述内护套外表面，一外护套挤包于所述编织加强层外 表面，所述外护套通过以下制备工艺获得，此制备工艺包括以下步骤： 步骤一、将所述氯化聚乙烯20~30份和氯丁橡胶5~15份在70°C~80°C密炼机中塑炼 2min~3min； 步骤二、在所述密炼机中再加入所述二盐基硫酸铅二盐基硫酸铅0. 3~1. 5份、所述三 盐基硫酸铅0. 2~1. 2份、所述4, 4' -二辛基二苯胺0. 2~0. 5份、所述RD0. 2~0. 4份、所述 N，N-二甲基苯胺0. 2~0. 4份、所述氧化镁2~4份、所述N-N-苯基对苯二胺0. 3~0. 8份、所 述70#氯化石蜡2~7份、所述聚磷酸铵11~15份、所述三烯丙基异三聚氰酸酯0. 7~1. 2份、 所述三氧化二铺2~5份、混炼2min~3min; 步骤三、在所述密炼机中最后加入所述偏苯三酸三辛酯3~6份、N，N-二甲基苯胺 0. 2~0. 4份、所述环氧大豆油1~3份、所述高耐磨炭黑10~18份、所述水滑石10~20份。所 述沉淀法白炭黑3~6份、所述改性煅烧纳米陶土 4~9份、所述Y -巯丙基三乙氧基硅烷 0. 2~0. 4份，混炼3min~4min，形成混炼胶料，该混炼胶料在温度达到90°C-100°C时从所述 密炼机中排出； 步骤四、排出的所述混炼胶料在开炼机上薄通3-5次，并来回摆胶4-6次，接着在三辊 压延机上压延，不开条出片； 步骤五、压延后的混炼胶料室温存放8h-16h，然后放入密炼机混炼，混炼温度达到90°C-120°C时加所述硫化剂三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯0. 8~1. 2份、所述氧化锌0. 3~0. 8份 接着混炼0. 5min-l. 5min，然后排出混炼胶料； 步骤六、该混炼胶料在开炼机上薄通3-5次，并来回摆胶4-6次，接着在三辊压延机上 开条出片，输出的橡页经过冷却辊冷却，过滑石粉箱后，即制得成品。
[0007] 由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点： 1.本发明矿用电缆橡皮护套材料及其制备工艺，其采用氯化聚乙烯20~30份和氯 丁橡胶5~15份组合作基料，通过添加氧化镁2~4份、氧化锌0. 3~0. 8份、二盐基硫酸铅 0. 3~1. 5份、三盐基硫酸铅0. 2~1. 2份、70#氯化石蜡2~7份、炭黑10~18份、三氧化二锑 2~5份、沉淀法白炭黑3~6份、改性煅烧纳米陶土 4~9份、丫-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、环氧大豆油1~3份、三烯丙基异三聚氰酸酯 0. 7~1. 2份协同作用来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% ;三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和三烯丙基异三聚 氰酸酯共同使用可以明显提高抗撕强度，护套材料具有较佳的物理机械性能，制备工艺简 单，可操作性强；其次，氯化聚乙烯和氯丁橡胶并用同时采用偏苯三酸三辛酯和环氧大豆油 进行复配，护套材料有着良好的耐油性能。
[0008] 2.本发明矿用电缆橡皮护套材料及其制备工艺，其进一步添加N，N-二甲基苯胺 0. 2~0. 4份、4, 4' -二辛基二苯胺0. 2~0. 5份配合偏苯三酸三辛酯3~6份、N-N-苯基对苯 二胺0. 3~0. 8份、RD0. 2~0. 4份与组合基料氯化聚乙烯、氯丁橡胶，组合协同作用改善了护 套的老化性能和耐磨性能，老化温度可以到达135°C，具有良好的耐候性能，也改善了材料 的体积电阻率(大于l〇nD.m)。
[0009] 3.本发明矿用电缆橡皮护套材料及其制备工艺，其进一步添加水滑石10~20份、 聚磷酸铵11~15份配合70#氯化石蜡、炭黑、三氧化二锑，无机阻燃剂水滑石、聚磷酸铵和炭 黑复配，燃烧时相互作用，降低发烟量；70#氯化石蜡和三氧化二锑复配，氧指数可以显著 提高，此种电缆橡皮护套材料氧指数可以达到42%以上，且降低了燃烧时发烟量。
【附图说明】
[0010] 附图1为本发明矿用屏蔽型拖曳电缆结构示意图。
[0011] 以上附图中：1、动力线芯单元；2、地线芯；3、内护套；4、编织加强层；5、外护套； 6、半导电填充部。
【具体实施方式】
[0012] 实施例1 : 一种矿用屏蔽型拖曳电缆，包括至少一根动力线芯单元1、至少一根地 线芯2、一内护套3包覆于动力线芯单元1和地线芯2外表面、一编织加强层4位于所述内 护套3外表面，一外护套5挤包于所述编织加强层4外表面，所述外护套5由以下重量份 的组分组成：材料各组份配方为：氯化聚乙烯25公斤，氯丁橡胶10公斤，氧化镁3公斤， 氧化锌0.5公斤，二盐基硫酸铅1.0公斤，三盐基硫酸铅0.8公斤，4, 4'-二辛基二苯胺 0.2公斤，N-N-苯基对苯二胺0.3公斤，RD0.2公斤，N，N-二甲基苯胺0.3公斤，偏苯三 酸三辛酯3.4公斤，环氧大豆油1.3公斤，70#氯化石蜡7公斤，高耐磨炭黑12公斤，三氧 化二锑5公斤，水滑石15公斤，聚磷酸铵13公斤，沉淀法白炭黑4公斤，改性煅烧纳米