【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电路电缆，具体为一种石油平台专用耐老化电缆及其制备方法。
技术介绍
1、随着石油工业的不断发展，石油平台的建设和运营在全球能源供应中占据着至关重要的地位，石油平台作为海上油气开采的关键设施，其正常运行对于保障能源稳定供应具有不可替代的作用。
2、在石油平台的复杂工作环境中，电缆无疑起着举足轻重的作用，电缆负责传输电力和信号，确保石油平台上的各种设备能够正常运转，首先，石油平台长期处于高温环境中，平台上的各种设备在运行过程中会产生大量的热量，使得周围环境温度升高，在这种高温条件下，现有的电缆材料容易发生热老化，导致绝缘性能下降，甚至可能引发短路等安全事故，其次，高湿度和高盐雾也是石油平台环境的显著特点，长期处于高湿度和高盐雾环境下，电缆的绝缘性能会逐渐降低，导电性能增加，从而影响电力和信号的传输质量，再者，石油平台上还可能存在机械损伤的风险，在平台的建设和日常维护过程中，电缆可能会受到碰撞、挤压、拉扯等机械力的作用，现有的电缆材料在机械强度方面往往存在不足，容易出现破损、断裂等问题，影响石油平台的正常运行。
3、目前，现有的电缆通常采用聚乙烯、聚氯乙烯等材料作为绝缘层和外护套，这些材料在一般环境下具有较好的性能，但在石油平台的恶劣环境下，却表现出明显的缺陷，例如，聚乙烯材料在高温下容易软化变形，抗老化性能较差；聚氯乙烯材料虽然具有一定的阻燃性能，但在高盐雾环境下容易腐蚀，综上所述，开发一种专门适用于石油平台的耐老化电缆成为当前石油工业领域的迫切需求。
技术实现思路<
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种石油平台专用耐老化电缆及其制备方法，解决了现有的电缆在这种恶劣环境下容易出现老化、腐蚀、阻燃性能不足的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种石油平台专用耐老化电缆，包括导体，所述导体的外壁固定连接有绝缘层，所述绝缘层的外壁固定连接有屏蔽层，所述屏蔽层的外壁固定连接有护套层；所述护套层，包括：特种橡胶材料80%-88%、抗老化剂1%-4%、阻燃剂1%-4%、无机纳米填料1%-4%。
3、优选的，所述导体为铜制作而成。
4、优选的，所述绝缘层，包括特种聚烯烃绝缘材料80%-85%、抗氧化剂1%-3%、紫外线吸收剂1%-2%、阻燃剂2%-5%、其他助剂2%-5%。
5、优选的，所述抗氧化剂具体为受阻酚类抗氧化剂，所述紫外线吸收剂具体为二苯甲酮类，所述阻燃剂具体为氢氧化铝，所述其他助剂包括：润滑剂、抗静电剂。
6、优选的，所述屏蔽层为镀锡铜丝编织而成。
7、一种石油平台专用耐老化电缆的制备方法，包括以下步骤：
8、s1.导体制造：选用高纯度铜，通过拉丝、退火、绞合工艺制作导体；
9、s2.绝缘层挤出：混合绝缘材料后搅拌，经挤出机挤出在导体上并冷却固化；
10、s3.屏蔽层加工：用镀锡铜丝在绝缘层外编织形成屏蔽层；
11、s4.护套层挤出：混合护套材料后密炼，经挤出机挤出在屏蔽层外并冷却固化。
12、优选的，步骤s1中，所述工艺具体为：
13、选用高纯度的铜材料，通过拉丝工艺将铜材料拉制成所需的导体直径。拉丝速度控制在5米/分钟；
14、对拉制好的导体进行退火处理，退火温度为400℃-500℃，退火时间为2-3小时，以消除导体内部的应力，提高导体的柔韧性和导电性能；
15、采用绞合工艺将多根单丝导体绞合成束，形成电缆的导体部分，绞合节距为100-120毫米，绞合速度为30转-40转/分钟。
16、优选的，步骤s2中，具体工艺为：
17、将特种聚烯烃绝缘材料、受阻酚类抗氧化剂、二苯甲酮类紫外线吸收剂、氢氧化铝阻燃剂和其他助剂按照比例进行混合，并在高速混合机中充分搅拌均匀。高速混合机搅拌速度为100转-200转/分钟，搅拌时间为5-6小时；
18、将混合好的绝缘材料加入到挤出机中，挤出机一区温度设置为180℃-200℃，二区温度为190℃-210℃，三区温度为200℃-220℃，机头温度为210℃-230℃。挤出速度为3-5米/分钟；
19、将导体通过挤出机机头，使绝缘材料均匀地挤出在导体外壁上，形成绝缘层；
20、对挤出的绝缘层进行冷却和固化处理，冷却方式采用水冷，冷却时间为1小时。
21、优选的，步骤s3中，具体工艺为：
22、选用合适规格的镀锡铜丝，通过编织机将铜丝编织在绝缘层外壁上，形成屏蔽层。
23、优选的，步骤s4中，具体工艺为：
24、将特种橡胶材料、抗老化剂、阻燃剂和无机纳米填料按照比例进行混合，并在密炼机中进行充分混炼。密炼机温度为150℃-200℃，混炼时间为3-5小时；
25、将混炼好的护套材料加入到挤出机中，挤出机一区温度设置为170℃-190℃，二区温度为180℃-200℃，三区温度为190℃-210℃，机头温度为200℃-220℃。挤出速度为2.5-6米/分钟；
26、将带有屏蔽层的电缆通过挤出机机头，使护套材料均匀地挤出在屏蔽层外壁上，形成护套层；
27、对挤出的护套层进行冷却和固化处理，冷却方式采用风冷，冷却时间为1.5-3小时。
28、本专利技术提供了一种石油平台专用耐老化电缆及其制备方法。具备以下有益效果：
29、1、本专利技术采用特种橡胶材料结合抗老化剂、阻燃剂和无机纳米填料，使电缆具备优异的耐老化和耐腐蚀性能以适应石油平台恶劣环境，有效延缓老化、增强阻燃性能、提高护套强度和耐磨性，更好地保护电缆内部结构。
30、2、本专利技术针对不同需求设计了多个实施例，如实施例二中的 peek 材料结合抗氧剂等在耐腐蚀性能方面表现出色，玻璃纤维增强材料进一步提高了护套强度和刚性；实施例三中的 tpu 材料具有良好柔韧性、耐磨性和耐腐蚀性，碳纳米管增强剂提升了护套强度和导电性能；实施例四中的氟塑料材料在耐老化、耐腐蚀和耐高温性能上卓越，陶瓷微珠填料提高了护套硬度和耐热性。
31、3、本专利技术通过四个对比实验，明确了各个实施例在耐老化性能、耐腐蚀性能、阻燃性能和机械强度方面的优势，为石油平台在不同环境和使用要求下选择合适的电缆提供了科学依据。
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1.一种石油平台专用耐老化电缆，包括导体（1），其特征在于，所述导体（1）的外壁固定连接有绝缘层（2），所述绝缘层（2）的外壁固定连接有屏蔽层（3），所述屏蔽层（3）的外壁固定连接有护套层（4）；所述护套层（4），包括：特种橡胶材料80%-88%、抗老化剂1%-4%、阻燃剂1%-4%、无机纳米填料1%-4%。
2.根据权利要求1所述的一种石油平台专用耐老化电缆，其特征在于，所述导体（1）为铜制作而成。
3.根据权利要求1所述的一种石油平台专用耐老化电缆，其特征在于，所述绝缘层（2），包括特种聚烯烃绝缘材料80%-85%、抗氧化剂1%-3%、紫外线吸收剂1%-2%、阻燃剂2%-5%、其他助剂2%-5%。
4.根据权利要求3所述的一种石油平台专用耐老化电缆，其特征在于，所述抗氧化剂具体为受阻酚类抗氧化剂，所述紫外线吸收剂具体为二苯甲酮类，所述阻燃剂具体为氢氧化铝，所述其他助剂包括：润滑剂、抗静电剂。
5.根据权利要求1所述的一种石油平台专用耐老化电缆，其特征在于，所述屏蔽层（3）为镀锡铜丝编织而成。
6.一种权利要求1-5任
7.根据权利要求6所述的一种石油平台专用耐老化电缆的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述工艺具体为：
8.根据权利要求6所述的一种石油平台专用耐老化电缆的制备方法，其特征在于，步骤S2中，具体工艺为：
9.根据权利要求6所述的一种石油平台专用耐老化电缆的制备方法，其特征在于，步骤S3中，具体工艺为：
10.根据权利要求6所述的一种石油平台专用耐老化电缆的制备方法，其特征在于，步骤S4中，具体工艺为：
...【技术特征摘要】
1.一种石油平台专用耐老化电缆，包括导体（1），其特征在于，所述导体（1）的外壁固定连接有绝缘层（2），所述绝缘层（2）的外壁固定连接有屏蔽层（3），所述屏蔽层（3）的外壁固定连接有护套层（4）；所述护套层（4），包括：特种橡胶材料80%-88%、抗老化剂1%-4%、阻燃剂1%-4%、无机纳米填料1%-4%。
2.根据权利要求1所述的一种石油平台专用耐老化电缆，其特征在于，所述导体（1）为铜制作而成。
3.根据权利要求1所述的一种石油平台专用耐老化电缆，其特征在于，所述绝缘层（2），包括特种聚烯烃绝缘材料80%-85%、抗氧化剂1%-3%、紫外线吸收剂1%-2%、阻燃剂2%-5%、其他助剂2%-5%。
4.根据权利要求3所述的一种石油平台专用耐老化电缆，其特征在于，所述抗氧化剂具体为受阻酚类抗氧化剂，所述紫外线吸收剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨振涛，耿献涛，李士勇，张辉停，马磊，王用，
申请(专利权)人：欧耐特线缆集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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