CN103012918B

CN103012918B - 一种用于同轴电缆的发泡成核母料及其制备方法

Info

Publication number: CN103012918B
Application number: CN201210514207.1A
Authority: CN
Inventors: 刘俊卿
Original assignee: JINAN SAICHEN POLYMER MATERIAL CO Ltd
Current assignee: JINAN SAICHEN POLYMER MATERIAL CO Ltd
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2014-08-20
Anticipated expiration: 2032-12-05
Also published as: CN103012918A

Abstract

本发明涉及一种同轴电缆，特别是一种用于同轴电缆的发泡成核母料及其制备方法，包括步骤：首先按照重量百分比计，包括聚乙烯70~90%，聚四氟乙烯微粉5~15%，超高分子量聚乙烯微粉4~12%，抗氧剂1~3%，混合均匀，然后投入到捏合式挤出机中，各区温度为：一区120℃，二区135℃，三区135℃；，四区140℃，机头135℃条件下挤出拉条造粒，即得用于同轴电缆的发泡成核母料。本发明的一种用于同轴电缆的发泡成核母料的从5~1125MHz之间的介电性能优于美国陶氏DFNA-0078NT物理发泡成核剂。利用本发明的发泡成核母料制造的同轴电缆的发泡层发泡度达到80%，外径偏差小于±1%。

Description

一种用于同轴电缆的发泡成核母料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种同轴电缆，特别是一种用于同轴电缆的发泡成核母料及其制备方法。

背景技术

同轴长途通信电缆通常由核心导体和挤出到核心导体周围的较厚闭孔泡沫层制成。这一覆盖了泡沫体的半导体被薄金属导体包封，而该薄金属导体又被保护整个电缆不受外部侵蚀的聚合物薄层所包封。同轴电缆广泛用在通信工业中。同轴电缆通常包括内导体、外导体和泡沫绝缘层。其它组件可以包括紧邻绝缘材料的内皮和外皮，和在同轴电缆外部周围形成护套的套管。

普通的通讯同轴电缆，从缆芯由内到外依次是内部导体，环绕绝缘层，金属蔽网和护套，自从美国贝尔实验室1929年发明同轴电缆以来，已经过了数十年历史。在这期间，同轴电缆的绝缘层的绝缘料主要经过以下几个发展期，第一代电缆采用实芯材料作为填充介质，由于它对高频衰减大，现在通常主要把它用于传输视频信号；第二代同轴电缆以化学发泡聚乙烯材料作绝缘料，虽然高频传输特性有所提高，但其发泡度在50%以下，而且有化学发泡剂残留物，影响介电性能；第三代同轴电缆以藕芯纵孔聚乙烯材料作绝缘料，它的高频衰减达到目前新型电缆的水平，但化学发泡电缆和纵孔藕芯电缆的防潮特性都不好，藕状体易渗水，其使用寿命不长；第四代同轴电缆采用物理发泡泡沫材料作为绝缘料，物理发泡电缆的发泡度可达80%。介质主要成分是氮气，气泡之间是相互隔离的。因此，它具有防潮和低损耗的特点，是目前综合特性最好的同轴电缆。

国内使用的同轴电缆发泡成核母料多是以二氧化硅、滑石粉、AC等作为发泡成核剂。在保证制品的发泡稳定性和泡孔均匀上效果都不错。但因以上几种成核剂都是极性材料，在高频信号传输过程中会产生介电损耗，造成信号衰减。

发明内容

本发明提供了一种用于同轴电缆的发泡成核母料及其制备方法，它解决了国内使用的同轴电缆发泡成核母料多是以二氧化硅、滑石粉、AC等作为发泡成核剂，在高频信号传输过程中会产生介电损耗，造成信号衰减等问题。

本发明所采用的技术方案为：

一种用于同轴电缆的发泡成核母料，按照重量份计，包括聚乙烯70~90，聚四氟乙烯微粉5~15，超高分子量聚乙烯微粉4~12，抗氧剂1~3，其中聚四氟乙烯微粉和超高分子量聚乙烯微粉为发泡成核剂。

本发明的优选方案：一种用于同轴电缆的发泡成核母料，按照重重量份的计，包括聚乙烯80，聚四氟乙烯微粉10，超高分子量聚乙烯微粉8，抗氧剂2。

本发明的优选方案：所述的超高分子量聚乙烯微粉的粒径为：3-5微米。

本发明的优选方案：所述的聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计，3-5微米的聚四氟乙烯微粉为3~10%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为7~20%，0.5-1.0微米的聚四氟乙烯微粉为70~90%。

本发明的优选方案：所述的聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计，3-5微米的聚四氟乙烯微粉为5%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为15%，0.5-1.0微米的聚四氟乙烯微粉为80%。

本发明的优选方案：所述的抗氧剂为分子结构对称的抗氧剂。

本发明的优选方案：所述的分子结构对称的抗氧剂为抗氧剂1010和/或抗氧剂168。

本发明的一种用于同轴电缆的发泡成核母料的制备方法，它包括以下步骤：首先按照重量份计，称取聚乙烯70~90份，聚四氟乙烯微粉5~15份，超高分子量聚乙烯微粉4~12份，抗氧剂1~3份，混合均匀，然后投入到捏合式挤出机中，捏合式挤出机的各区温度为：一区120℃，二区135℃，三区135℃，四区140℃；机头135℃条件下挤出拉条造粒，即得用于同轴电缆的发泡成核母料。

本发明的制备方法的优选方案：所述超高分子量聚乙烯微粉的粒径为3-5微米；所述聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计：3-5微米的聚四氟乙烯微粉为3~10%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为7~20%，0.5-1.0微米的聚四氟乙烯微粉为70~90%；所述的抗氧剂为所述的分子结构对称的抗氧剂。

本发明的制备方法的优选方案：所述的分子结构对称的抗氧剂为抗氧剂1010和/或抗氧剂168。

本发明的一种用于同轴电缆的发泡成核母料与美国陶氏DFNA-0078NT物理发泡成核剂的介电性能对比见表1。

表1本发明的发泡成核母料与DFNA-0078NT的介电性能对比

由表1可以，本发明的一种用于同轴电缆的发泡成核母料的从5~1125MHz之间的介电性能都高于标准要求，并且介电性能也优于美国陶氏DFNA-0078NT物理发泡成核剂。

利用本发明的发泡成核母料制造同轴电缆，具体如下：首先将HDPE75%+LDPE25%混合均匀，然后按照HDPE7和LDPE总重的1~1.5%加入本发明的发泡成核母料，混合均匀后经单螺杆挤出发泡，挤出机各区温度为：一区175℃，二区185℃，三区200℃，四区200℃，五区185℃，六区180℃；机头175℃；在第三区和第四区之间注入氮气，注气压力为10Mpa，按此工艺生产的同轴电缆发泡层发泡度达到80%，外径偏差小于±1%。

附图说明

图1为本发明的发泡成核母料的制备工艺流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种用于同轴电缆的发泡成核母料，按照重重量份的计，包括聚乙烯80，聚四氟乙烯微粉10，超高分子量聚乙烯微粉8，抗氧剂2。

所述的超高分子量聚乙烯微粉的粒径为：3-5微米。

所述的聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计，3-5微米的聚四氟乙烯微粉为3~10%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为7~20%，0.5-1.0微米的聚四氟乙烯微粉为70~90%。

所述的聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计，3-5微米的聚四氟乙烯微粉为5%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为15%，0.5-1.0微米的聚四氟乙烯微粉为80%。

所述的抗氧剂为分子结构对称的抗氧剂。

所述的分子结构对称的抗氧剂为抗氧剂1010和/或抗氧剂168。

如图1所述，一种用于同轴电缆的发泡成核母料，它包括以下步骤：首先按照重量份计，称取聚乙烯70~90份，聚四氟乙烯微粉5~15份，超高分子量聚乙烯微粉4~12份，抗氧剂1~3份，混合均匀，然后投入到捏合式挤出机中，捏合式挤出机的各区温度为：一区120℃，二区135℃，三区135℃，四区140℃；机头135℃条件下挤出拉条造粒，即得用于同轴电缆的发泡成核母料。

所述超高分子量聚乙烯微粉的粒径为3-5微米；所述聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计：3-5微米的聚四氟乙烯微粉为3~10%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为7~20%，0.5-1.0微米的聚四氟乙烯微粉为70~90%；所述的抗氧剂为所述的分子结构对称的抗氧剂。

所述的分子结构对称的抗氧剂为抗氧剂1010和/或抗氧剂168。

实施例1

制备用于同轴电缆的发泡成核母料的方法，它包括以下步骤：

首先按照重量份计，称取聚乙烯70份，聚四氟乙烯微粉15份，3-5微米的超高分子量聚乙烯微粉12份，抗氧剂168为3份，混合均匀，其中聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计：3-5微米为的聚四氟乙烯微粉10%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为20%，0.5-1.0微米聚四氟乙烯微粉的为70%；然后投入到捏合式挤出机中，在个区温度为：一区120℃，二区135℃；三区135℃；四区140℃；机头135℃条件下挤出拉条造粒，即得用于同轴电缆的发泡成核母料。

该实施例制备的用于同轴电缆的发泡成核母料的介电损耗为：500MHz为4.20，1000MHz为5.968。

实施例2

首先按照重量份计，称取聚乙烯90份，聚四氟乙烯微粉5份，3-5微米的超高分子量聚乙烯微粉4份，抗氧剂1080为1份，混合均匀，其中聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计：3-5微米的聚四氟乙烯微粉为3%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为7%，0.5-1.0微米的聚四氟乙烯微粉为90%；然后投入到捏合式挤出机中，在个区温度为：一区120℃，二区135℃；三区135℃；四区140℃；机头135℃条件下挤出拉条造粒，即得用于同轴电缆的发泡成核母料。

该实施例制备的用于同轴电缆的发泡成核母料的介电损耗为：500MHz为4.16，1000MHz为5.960。

实施例3

首先重量份计，称取聚乙烯80份，聚四氟乙烯微粉10份，3-5微米的超高分子量聚乙烯微粉8份，抗氧剂1080为1份，抗氧剂168为1份，混合均匀，其中聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计：3-5微米的聚四氟乙烯微粉为5%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为15%，0.5-1.0微米的聚四氟乙烯微粉为80%；然后投入到捏合式挤出机中，在个区温度为：一区120℃，二区135℃；三区135℃；四区140℃；机头135℃条件下挤出拉条造粒，即得用于同轴电缆的发泡成核母料。

该实施例制备的用于同轴电缆的发泡成核母料的介电损耗为：500MHz为4.12，1000MHz为5.900。

实施例4

首先按照重量份计，称取聚乙烯85份，聚四氟乙烯微粉7份，3-5微米的超高分子量聚乙烯微粉6份，抗氧剂1080为2份，混合均匀，其中聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计：3-5微米的聚四氟乙烯微粉为6%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为9%，0.5-1.0微米的聚四氟乙烯微粉为85%；然后投入到捏合式挤出机中，在个区温度为：一区120℃，二区135℃；三区135℃；四区140℃；机头135℃条件下挤出拉条造粒，即得用于同轴电缆的发泡成核母料。

该实施例制备的用于同轴电缆的发泡成核母料的介电损耗为：500MHz为4.18，1000MHz为5.953。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种用于同轴电缆的发泡成核母料，其特征在于，包括下列重量份的原料：

聚乙烯70～90，聚四氟乙烯微粉5～15，超高分子量聚乙烯微粉4～12，抗氧剂1～3，聚四氟乙烯微粉和超高分子量聚乙烯微粉作为发泡成核剂，所述超高分子量聚乙烯微粉的粒径为3-5微米，所述聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计：3-5微米的聚四氟乙烯微粉为3～10%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为7～20%，0.5-1.0微米的聚四氟乙烯微粉为70～90%。

2.如权利要求1所述的一种用于同轴电缆的发泡成核母料，其特征在于，包括下列重量份的原料：聚乙烯80，聚四氟乙烯微粉10，超高分子量聚乙烯微粉8，抗氧剂2。

3.如权利要求1所述的一种用于同轴电缆的发泡成核母料，其特征在于：所述聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计：3-5微米的聚四氟乙烯微粉为5%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为15%，0.5-1.0微米的聚四氟乙烯微粉为80%。

4.如权利要求1所述的一种用于同轴电缆的发泡成核母料，其特征在于：所述的抗氧剂为分子结构对称的抗氧剂。

5.如权利要求4所述的一种用于同轴电缆的发泡成核母料，其特征在于：所述的分子结构对称的抗氧剂为抗氧剂1010和/或抗氧剂168。

6.一种制备如权利要求1所述的用于同轴电缆的发泡成核母料的方法，其特征在于，包括步骤：首先按照重量份计，称取聚乙烯70～90份，聚四氟乙烯微粉5～15份，超高分子量聚乙烯微粉4～12份，抗氧剂1～3份，混合均匀，然后投入到捏合式挤出机中，捏合式挤出机的各区温度为：一区120℃，二区135℃；三区135℃；四区140℃；机头135℃条件下挤出拉条造粒，即得用于同轴电缆的发泡成核母料。

7.如权利要求6所述的一种制备用于同轴电缆的发泡成核母料的方法，其特征在于：所述超高分子量聚乙烯微粉的粒径为3-5微米；所述聚四氟乙烯微粉按照重量百分比计：3-5微米的聚四氟乙烯微粉为3～10%，1-3微米的聚四氟乙烯微粉为7～20%，0.5-1.0微米的聚四氟乙烯微粉为70～90%；所述的抗氧剂为分子结构对称的抗氧剂。

8.如权利要求7所述的一种制备用于同轴电缆的发泡成核母料的方法，其特征：所述的分子结构对称的抗氧剂为抗氧剂1010和/或抗氧剂168。