CN103943191B - 一种轻型耐磨控制软电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轻型耐磨控制软电缆，包括有工字形的尼龙骨架，尼龙骨架的左侧设有两根主线芯，尼龙骨架的右侧设有两根控制线芯，主线芯包括有一根包裹有聚乙烯绝缘层、热塑性弹性体的主导体，控制线芯包括有两根包裹有硅橡胶绝缘层的控制导体，两根控制导体与两根中空结构的氟塑料管进行绞合后外侧绕包耐火云母带层；主线芯、控制线芯与尼龙骨架进行绞合构成缆芯，缆芯外依次包裹有内衬层、铝合金丝编织铠装层、护套层。本发明的工字形的尼龙骨架构思巧妙，尼龙骨架在不增加电缆外径的情况下增强了电缆的牢固性，更耐拖拽；填充采用氟塑料管增加了电缆的柔软性、减少电缆的重量。
Description
技术领域
本发明主要涉及电缆领域，尤其涉及一种轻型耐磨控制软电缆。
背景技术
控制软电缆主要作仪表连接或信号传输用，若在钢厂、铸造厂等高温场合，则需要耐高温控制电缆才能满足使用要求，现在耐高温控制电缆多采用聚全氟乙丙烯或硅橡胶作为绝缘和护套来使用，但聚全氟乙丙烯作为护套使用容易发生开裂现象，硅橡胶绝缘及护套其抗撕裂性较差，在经常移动场合护套及绝缘容易破损，从而无法继续使用，由于二者材料均为特种材料，价格昂贵，若经常更换，则影响顾客的经济效益。针对电缆需要在某些耐高温、空间狭小、而又需经常移动，且具有一定屏蔽要求的场合，就需要一种新型的耐高温、耐火、耐磨型的控制软电缆才能满足使用要求。传统的电缆护套料存在着防紫外线性差，抗氧化性差的缺点，长期暴露于自然环境中容易造成绝缘层过早老化、开裂，不能达到防护、绝缘要求。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种轻型耐磨控制软电缆。本发明电缆护套料的抗氧化性和防紫外线性，延长电缆的使用寿命。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种轻型耐磨控制软电缆，其特征在于：包括有工字形的尼龙骨架，尼龙骨架的左侧设有两根主线芯，尼龙骨架的右侧设有两根控制线芯，主线芯包括有一根包裹有聚乙烯绝缘层、热塑性弹性体的主导体，控制线芯包括有两根包裹有硅橡胶绝缘层的控制导体，两根控制导体与两根中空结构的氟塑料管进行绞合后外侧绕包耐火云母带层；主线芯、控制线芯与尼龙骨架进行绞合构成缆芯，缆芯外依次包裹有内衬层、铝合金丝编织铠装层、护套层。
护套层材料由以下重量份的原料制成：线性低密度聚乙烯70-90、聚氯乙烯10-15、乙烯-四氟乙烯共聚物10-15、硬脂酸钙1-2、硬脂酸钡1-2、三盐基硫酸铅2-3、立德粉4-6、氧化聚乙烯蜡3-5、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1-2、磷酸二氢铵5-10、水滑石粉10-15、硫酸钙晶须8-12、改性矿物填料16-22、钨酸钠3-6、柠檬酸三丁酯15-20、抗氧剂1681-2、紫外线吸收剂UV-5311-2；
所述改性矿物填料的制备方法如下：a、按重量比5-10:3-6:2-4:1称取硅灰石、高岭土、叶腊石、铝矾土混合均匀，粉碎，过200-300目筛，650-750℃煅烧20-30min，自然冷却至室温；b、将上述煅烧处理的复合矿物填料加水打浆制成浓度为35-45％的悬浮液，用浓度为15-20％的盐酸溶液调节PH至4-5，水浴加热至70-80℃,1500-2000rpm高速研磨10-15min，然后用浓度为10-15％的氢氧化钠溶液中和至中性，静置20-30min，过滤，滤渣用蒸馏水洗涤2-3次，烘干后加入混合机中，在500-1000rpm高速搅拌下，取相当于复合矿物填料重量3-5％的甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、0.5-1％的双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、2-4％的聚马来酸混合均匀后以雾状或液滴态缓缓加入复合矿物填料中，在40-60℃温度下搅拌10-20min，烘干；c、取相当于复合矿物填料重量30-40％的高密度聚乙烯、20-30％的聚4-甲基-1-戊烯、10-15％的苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物、4-8％的均苯四酸四辛酯、2-3％的抗氧剂DLTP、1-2％的紫外线吸收剂UV-327与步骤b处理的复合矿物填料混合均匀后一同投入双螺杆挤出机进行熔融共混，然后挤出造粒，自然冷却至室温，即为改性复合矿物填料。
本发明护套层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将线性低密度聚乙烯、聚氯乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物投入捏合机内混合均匀，然后加入柠檬酸三丁酯搅拌片刻，待增塑剂被基本吸收后，加入硬脂酸钙、硬脂酸钡、三盐基硫酸铅、氧化聚乙烯蜡，靠摩擦热使料温升到70-80℃，再加入余下原料，料温升至90-100℃时，将料卸到冷却混合机中降温，至40-50℃以下时出料；
(2)将上述捏合好的原料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，螺杆转速50-80r/min，加工温度为130-160℃；
(3)经计量后包装即可。
本发明的优点是：
本发明的工字形的尼龙骨架构思巧妙，尼龙骨架在不增加电缆外径的情况下增强了电缆的牢固性，更耐拖拽；填充采用氟塑料管增加了电缆的柔软性、减少电缆的重量。本发明护套料具有更好的抗氧化性和防紫外线性，长期暴露于太阳下不易老化、不易开裂，且具有优良的物理机械性能、阻燃性能和介电性能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种轻型耐磨控制软电缆，包括有工字形的尼龙骨架1，尼龙骨架1的左侧设有两根主线芯，尼龙骨架1的右侧设有两根控制线芯，主线芯包括有一根包裹有聚乙烯绝缘层3、热塑性弹性体4的主导体2，控制线芯包括有两根包裹有硅橡胶绝缘层6的控制导体5，两根控制导体5与两根中空结构的氟塑料管7进行绞合后外侧绕包耐火云母带层8；主线芯、控制线芯与尼龙骨架1进行绞合构成缆芯，缆芯外依次包裹有内衬层9、铝合金丝编织铠装层10、护套层11。
护套层11材料由以下重量份的原料制成：线性低密度聚乙烯80、聚氯乙烯10、乙烯-四氟乙烯共聚物10、硬脂酸钙1.5、硬脂酸钡1、三盐基硫酸铅2、立德粉5、氧化聚乙烯蜡4、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1、磷酸二氢铵7、水滑石粉12、硫酸钙晶须10、改性矿物填料18、钨酸钠4、柠檬酸三丁酯18、抗氧剂1681.5、紫外线吸收剂UV-5311.5；
所述改性矿物填料的制备方法如下：a、按重量比8:4:2:1称取硅灰石、高岭土、叶腊石、铝矾土混合均匀，粉碎，过200目筛，720℃煅烧25min，自然冷却至室温；b、将上述煅烧处理的复合矿物填料加水打浆制成浓度为35％的悬浮液，用浓度为15％的盐酸溶液调节PH至5，水浴加热至70℃,1500rpm高速研磨10min，然后用浓度为15％的氢氧化钠溶液中和至中性，静置20min，过滤，滤渣用蒸馏水洗涤2次，烘干后加入混合机中，在1000rpm高速搅拌下，取相当于复合矿物填料重量3％的甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、0.5％的双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、2％的聚马来酸混合均匀后以雾状或液滴态缓缓加入复合矿物填料中，在40-60℃温度下搅拌10-20min，烘干；c、取相当于复合矿物填料重量35％的高密度聚乙烯、25％的聚4-甲基-1-戊烯、10％的苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物、5％的均苯四酸四辛酯、2％的抗氧剂DLTP、1.5％的紫外线吸收剂UV-327与步骤b处理的复合矿物填料混合均匀后一同投入双螺杆挤出机进行熔融共混，然后挤出造粒，自然冷却至室温，即为改性复合矿物填料。
护套层11材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将线性低密度聚乙烯、聚氯乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物投入捏合机内混合均匀，然后加入柠檬酸三丁酯搅拌片刻，待增塑剂被基本吸收后，加入硬脂酸钙、硬脂酸钡、三盐基硫酸铅、氧化聚乙烯蜡，靠摩擦热使料温升到70-80℃，再加入余下原料，料温升至90-100℃时，将料卸到冷却混合机中降温，至40-50℃以下时出料；
(2)将上述捏合好的原料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，螺杆转速50-80r/min，加工温度为130-160℃；
(3)经计量后包装即可。
经检测，制得的护套层11材料的性能结果如下表：
Claims (2)
1.一种轻型耐磨控制软电缆，其特征在于：包括有工字形的尼龙骨架，尼龙骨架的左侧设有两根主线芯，尼龙骨架的右侧设有两根控制线芯，主线芯包括有一根包裹有聚乙烯绝缘层、热塑性弹性体的主导体，控制线芯包括有两根包裹有硅橡胶绝缘层的控制导体，两根控制导体与两根中空结构的氟塑料管进行绞合后外侧绕包耐火云母带层；主线芯、控制线芯与尼龙骨架进行绞合构成缆芯，缆芯外依次包裹有内衬层、铝合金丝编织铠装层、护套层；
所述的护套层材料由以下重量份的原料制成：线性低密度聚乙烯70-90、聚氯乙烯10-15、乙烯-四氟乙烯共聚物10-15、硬脂酸钙1-2、硬脂酸钡1-2、三盐基硫酸铅2-3、立德粉4-6、氧化聚乙烯蜡3-5、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1-2、磷酸二氢铵5-10、水滑石粉10-15、硫酸钙晶须8-12、改性矿物填料16-22、钨酸钠3-6、柠檬酸三丁酯15-20、抗氧剂1681-2、紫外线吸收剂UV-5311-2；
所述改性矿物填料的制备方法如下：
a、按重量比5-10:3-6:2-4:1称取硅灰石、高岭土、叶腊石、铝矾土混合均匀，粉碎，过200-300目筛，650-750℃煅烧20-30min，自然冷却至室温；
b、将上述煅烧处理的复合矿物填料加水打浆制成浓度为35-45%的悬浮液，用浓度为15-20%的盐酸溶液调节pH至4-5，水浴加热至70-80℃,1500-2000rpm高速研磨10-15min，然后用浓度为10-15%的氢氧化钠溶液中和至中性，静置20-30min，过滤，滤渣用蒸馏水洗涤2-3次，烘干后加入混合机中，在500-1000rpm高速搅拌下，取相当于复合矿物填料重量3-5%的甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、0.5-1%的双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、2-4%的聚马来酸混合均匀后以雾状或液滴态缓缓加入复合矿物填料中，在40-60℃温度下搅拌10-20min，烘干；
c、取相当于复合矿物填料重量30-40%的高密度聚乙烯、20-30%的聚4-甲基-1-戊烯、10-15%的苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物、4-8%的均苯四酸四辛酯、2-3%的抗氧剂DLTP、1-2%的紫外线吸收剂UV-327与步骤b处理的复合矿物填料混合均匀后一同投入双螺杆挤出机进行熔融共混，然后挤出造粒，自然冷却至室温，即为改性复合矿物填料。
2.根据权利要求1所述的轻型耐磨控制软电缆，其特征在于：所述的护套层材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将线性低密度聚乙烯、聚氯乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物投入捏合机内混合均匀，然后加入柠檬酸三丁酯搅拌片刻，待增塑剂被基本吸收后，加入硬脂酸钙、硬脂酸钡、三盐基硫酸铅、氧化聚乙烯蜡，靠摩擦热使料温升到70-80℃，再加入余下原料，料温升至90-100℃时，将料卸到冷却混合机中降温，至40-50℃以下时出料；
（2）将上述捏合好的原料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，螺杆转速50-80r/min，加工温度为130-160℃；
（3）经计量后包装即可。
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