CN104575852B - 一种耐弯曲屏蔽传输线 - Google Patents

Abstract

本发明公开的耐弯曲屏蔽传输线，包括护套层、编织层、热熔铝箔层、填充线和信号线，其特征在于：所述护套层的主要原料为（wt.%）：聚氯乙烯粉料 40‑45%；偏苯三酸三辛酯 27‑32%；填料 15‑17%；环保型钙锌复合稳定剂 1.5‑2%；硬脂酸 0.05‑0.13%；聚苯乙烯橡胶 8‑10%；阻燃剂 1.5‑2.5%；色粉 0.5‑1.0%，其中聚氯乙烯的聚合度为1000‑1300。本发明的传输线生产工艺简单、成本低廉、结构简单、耐摇摆，并且具有良好的抗张性能。

Description

一种耐弯曲屏蔽传输线

技术领域

本发明涉及一种信号传输线，特别是一种耐弯曲屏蔽传输线。

背景技术

随着通信技术的发展，便携式终端不仅可以为用户提供传统意义上的语音通话和短消息服务，而且可以为用户提供诸如视频通话、运动图像服务、移动银行等各种各样的服务。另外，由于移动通信服务朝着诸如运动图像服务的多媒体服务的方向发展，所以天线的性能成为便携式终端的信号质量的重要因素。传统的天线通常从便携式终端向外突出。结果，天线很可能会因外部撞击而受损或者不便于携带，并且限制了便携式终端的设计的多样化。另外，用户对便携式终端的外观要求也越来越高。因此，对在便携式终端内部设置天线的技术进行了大量的研究，而且，现在大多数便携式终端具有内置天线。然而，将天线安装在便携式终端内部的空间中存在着许多困难，并且内置天线比向外突出的天线对电波接收的灵敏性差。

另外，随着智能机器人的高速发展，屏蔽传输线同样在该领域得到了广泛的应用，特别是机器人机械手臂科学研究用线，电梯医疗设备等设备用线耐弯曲耐摇摆要求的提高，现有的耐弯曲屏蔽传输线由1对信号线和2条电子线组成的线束加上屏蔽层和护套层依照传统电线电缆工艺构成。整条线束是采用普通绝缘护套料和普通铝箔、导电金属丝编织作为屏蔽，外加PVC护套。此种工艺结构线材的芯线和最后完成品的摇摆性能只能满足一般有要求的市场与客户，对摇摆要求达20万甚至50万次的客户和市场要求就不能满足了。而且传统工艺上信号线都是要对绞后在集合成线束，工艺相比复杂，成本相对比较高。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种耐弯曲屏蔽传输线，结构简单，生产方便高效，成本低廉，具有良好的弯曲寿命，不易老化损坏，使用寿命长，便于维护，同时具有良好的信号屏蔽和维护性能。

本发明公开的耐弯曲屏蔽传输线，包括护套层、编织层、热熔铝箔层、填充线和信号线，护套层的主要原料为（wt.%）：聚氯乙烯粉料 40-45%；偏苯三酸三辛酯 27-32%；填料15-17%；环保型钙锌复合稳定剂 1.5-2%； 硬脂酸 0.05-0.13%；聚苯乙烯橡胶 8-10%；阻燃剂 1.5-2.5%；色粉 0.5-1.0%，其中聚氯乙烯的聚合度为1000-1300。硬脂酸减少了摩擦效应和塑料对加工设备金属表面的粘附性，也减少了树脂熔化过程中树脂粒子之间和熔化后树脂大分子之间的摩擦生热效应，优选SA1840。聚苯乙烯橡胶有效增加塑胶的耐磨及摇摆屈挠性能。

作为一种优选，填料为碳酸钙粉体和高岭土粉体的混合物，其中碳酸钙粉体和高岭土粉体的质量比为（2-4）:1。

作为一种优选，碳酸钙粉体的粒径为70-100微米，所述高岭土粉体的粒径为20-30微米。

作为一种优选，原料经过混合、挤出造粒、拉伸得到护套层，用原料混合时按照以下顺序添加进混炼机，a聚氯乙烯粉料总量30-40%的聚氯乙烯粉料、b填料、c剩余的聚氯乙烯粉料以及聚苯乙烯橡胶、d环保型钙锌复合稳定剂和阻燃剂、e硬脂酸和偏苯三酸三辛酯，加料时的温度为60℃，加料完成后升温至145℃-150℃进行混料。

作为一种优选，混合后的原料在挤出造粒时，挤出机模头温度为120℃-150℃。

作为一种优选，信号线包括芯线、单丝铜线层和铜皮线，所述铜皮线设置在单丝铜线层内并且铜皮线被单丝铜线层包裹，所述芯线套设在单丝铜线层外侧，所述信号线与填充线并列设置并且信号线与填充线共同被包裹在热熔铝箔层内，所述热熔铝箔层外侧为编织层，所述编织层外侧为护套层。

作为一种优选，信号线为至少两根并且均与填充线并列设置。

本发明方案中，通过在不影响电阻率的情况下分别加入多根信号线具有铜皮线，并且缩小单丝铜线层正常绞合节距，大大增强了传输线的弯曲特性。再结合绝缘材料制成填充线与包被在信号线外层的芯线以及编织层，最后在屏蔽层外在设护套层，从而可以90度夹角50万次以上摇摆而不断裂。而一般现有技术中导线进行摇摆测试，90度夹角20万次摇摆就会断裂。屏蔽层由热熔铝箔层和单丝铜线层组成。传输线生产时除了像一般耐弯曲屏蔽传输线使用较好伸长率铜丝绞合外，线材集合时外加填充并适当缩小常规集合绞距，包带编织时除编织丝采用伸长率优良的铜编织丝外，包带更是采用热熔铝箔层,结合具有良好弹性和拉伸性能的PVC护套层，从而极大地提高了传输线的。最终制成的耐弯曲屏蔽传输线通过弯曲实验测试，在180度苛刻弯曲条件下。同时能够满足在零下-20℃ +40℃的恶劣环境中保持优良性能的使用要求。

本发明生产工艺简单易控制、成本低廉、生产效率高，传输线产品具有耐摇摆、耐弯曲、抗拉、抗张、使用寿命长、安全环保等优点，极大地提高信号的传输质量和稳定性，同时具有良好的抗干扰能力，并且具有弯曲寿命长，从而延长传输线的使用寿命，降低使用和维护的成本和难度。

附图说明

图1、本发明的耐弯曲屏蔽传输线的一种实施例的结构示意图。

附图标记列表：

1、护套层；2、编织层；3、热熔铝箔层；

4、填充线；5、芯线；6、单丝铜线层；

7、铜皮线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

本发明公开的耐弯曲屏蔽传输线，包括护套层、编织层、热熔铝箔层、填充线和信号线，护套层的主要原料为（wt.%）：聚氯乙烯粉料 40-45%；偏苯三酸三辛酯 27-32%；填料15-17%；环保型钙锌复合稳定剂 1.5-2%； 硬脂酸 0.05-0.13%；聚苯乙烯橡胶 8-10%；阻燃剂 1.5-2.5%；色粉 0.5-1.0%，其中聚氯乙烯的聚合度为1000-1300。硬脂酸减少了摩擦效应和塑料对加工设备金属表面的粘附性，也减少了树脂熔化过程中树脂粒子之间和熔化后树脂大分子之间的摩擦生热效应，优选SA1840。聚苯乙烯橡胶有效增加塑胶的耐磨及摇摆屈挠性能。

作为一种优选，填料为碳酸钙粉体和高岭土粉体的混合物，其中碳酸钙粉体和高岭土粉体的质量比为（2-4）:1。

作为一种优选，碳酸钙粉体的粒径为70-100微米，所述高岭土粉体的粒径为20-30微米。采用不同粒径的碳酸钙粉体和高岭土粉体作为填料，不仅仅可以起到降低成本，增强对屈挠应力的衰减作用和对应力冲击的抗性，同时还起到级配效用，从而有效地增强护套层的机械性能。

作为一种优选，原料经过混合、挤出造粒、拉伸得到护套层，用原料混合时按照以下顺序添加进混炼机，a聚氯乙烯粉料总量30-40%的聚氯乙烯粉料、b填料、c剩余的聚氯乙烯粉料以及聚苯乙烯橡胶、d环保型钙锌复合稳定剂和阻燃剂、e硬脂酸和偏苯三酸三辛酯，加料时的温度为60℃，加料完成后升温至145℃-150℃进行混料。

作为一种优选，混合后的原料在挤出造粒时，挤出机模头温度为120℃-150℃。

作为一种优选，信号线包括芯线、单丝铜线层和铜皮线，所述铜皮线设置在单丝铜线层内并且铜皮线被单丝铜线层包裹，所述芯线套设在单丝铜线层外侧，所述信号线与填充线并列设置并且信号线与填充线共同被包裹在热熔铝箔层内，所述热熔铝箔层外侧为编织层，所述编织层外侧为护套层。

作为一种优选，信号线为至少两根并且均与填充线并列设置。

本发明方案中，通过在不影响电阻率的情况下分别加入多根信号线具有铜皮线，并且缩小单丝铜线层正常绞合节距，大大增强了传输线的弯曲特性。再结合绝缘材料制成填充线与包被在信号线外层的芯线以及编织层，最后在屏蔽层外在设护套层，从而可以90度夹角50万次以上摇摆而不断裂。而一般现有技术中导线进行摇摆测试，90度夹角20万次摇摆就会断裂。屏蔽层由热熔铝箔层和单丝铜线层组成。传输线生产时除了像一般耐弯曲屏蔽传输线使用较好伸长率铜丝绞合外，线材集合时外加填充并适当缩小常规集合绞距，包带编织时除编织丝采用伸长率优良的铜编织丝外，包带更是采用热熔铝箔层,结合具有良好弹性和拉伸性能的PVC护套层，从而极大地提高了传输线的。最终制成的耐弯曲屏蔽传输线通过弯曲实验测试，在180度苛刻弯曲条件下。同时能够满足在零下-20℃ +40℃的恶劣环境中保持优良性能的使用要求。

实施例1

本实施例中耐弯曲屏蔽传输线的护套层的配料（wt.%）采用：聚氯乙烯粉料 40%；偏苯三酸三辛酯 28%；碳酸钙粉体10%；高岭土粉体5%；环保型钙锌复合稳定剂 1.5%； 硬脂酸 0.05%；聚苯乙烯橡胶 9%；阻燃剂 1.5%；色粉 0.5%，其中聚氯乙烯的聚合度为1000，碳酸钙粉体的粒径为70微米，高岭土粉体的粒径为20微米。上述原料混合时按照以下顺序添加进混炼机，a聚氯乙烯粉料总量30%的聚氯乙烯粉料、b填料、c剩余的聚氯乙烯粉料以及聚苯乙烯橡胶、d环保型钙锌复合稳定剂和阻燃剂、e硬脂酸和偏苯三酸三辛酯，加料时的温度为60℃，加料完成后升温至145℃-150℃进行混料，混合完成后，经挤出机挤出造粒然后经电线挤出机包被在传输线上成护套层，挤出机模头温度为120℃-150℃。

实施例2

本实施例中耐弯曲屏蔽传输线的护套层的配料（wt.%）采用：聚氯乙烯粉料 41%；偏苯三酸三辛酯 27%；碳酸钙粉体13.6%；高岭土粉体3.4%；环保型钙锌复合稳定剂 2.0%；硬脂酸 0.07%；聚苯乙烯橡胶8%；阻燃剂2.5%；色粉 0.9%，其中聚氯乙烯的聚合度为1300，碳酸钙粉体的粒径为80微米，高岭土粉体的粒径为30微米。上述原料混合时按照以下顺序添加进混炼机，a聚氯乙烯粉料总量40%的聚氯乙烯粉料、b填料、c剩余的聚氯乙烯粉料以及聚苯乙烯橡胶、d环保型钙锌复合稳定剂和阻燃剂、e硬脂酸和偏苯三酸三辛酯，加料时的温度为60℃，加料完成后升温至145℃-150℃进行混料，混合完成后，经挤出机挤出造粒然后经电线挤出机包被在传输线上成护套层，挤出机模头温度为120℃-150℃。

本发明生产工艺简单易控制、成本低廉、生产效率高，传输线产品具有耐摇摆、耐弯曲、抗拉、抗张、使用寿命长、安全环保等优点，极大地提高信号的传输质量和稳定性，同时具有良好的抗干扰能力，并且具有弯曲寿命长，从而延长传输线的使用寿命，降低使用和维护的成本和难度。

本处实施例对本发明要求保护的技术范围中点值未穷尽之处，同样都在本发明要求保护的范围内。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种耐弯曲屏蔽传输线，包括护套层、编织层、热熔铝箔层、填充线和信号线，其特征在于：所述护套层的主要原料为：聚氯乙烯粉料40-45 wt %；偏苯三酸三辛酯27-32 wt %；填料15-17 wt %；环保型钙锌复合稳定剂1.5-2 wt %；硬脂酸SA1840 0.05-0.13 wt %；聚苯乙烯橡胶8-10 wt %；阻燃剂1.5-2.5 wt %；色粉0.5-1.0 wt %，

其中聚氯乙烯的聚合度为1000-1300，所述填料为碳酸钙粉体和高岭土粉体的混合物，其中碳酸钙粉体和高岭土粉体的质量比为（2-4）:1，所述碳酸钙粉体的粒径为70-100微米，所述高岭土粉体的粒径为20-30微米；

所述护套层的制备方法如下：将上述护套层原料加入到混炼机中混合，挤出造粒；加料时的温度为60℃，加料完成后升温至145℃-150℃进行混料，拉伸得到护套层；

护套层原料混合时按照以下顺序添加进混炼机， a、聚氯乙烯粉料总量30-40%的聚氯乙烯粉料，b、填料，c、剩余的聚氯乙烯粉料以及聚苯乙烯橡胶，d、环保型钙锌复合稳定剂和阻燃剂，e、硬脂酸和偏苯三酸三辛酯。

2.根据权利要求1所述的耐弯曲屏蔽传输线，其特征在于：所述混合后的护套层原料在挤出造粒时，挤出机模头温度为120℃-150℃。

3.根据权利要求1所述的耐弯曲屏蔽传输线，其特征在于：所述信号线包括芯线、单丝铜线层和铜皮线，所述铜皮线设置在单丝铜线层内并且铜皮线被单丝铜线层包裹，所述芯线套设在单丝铜线层外侧，所述信号线与填充线并列设置并且信号线与填充线共同被包裹在热熔铝箔层内，所述热熔铝箔层外侧为编织层，所述编织层外侧为护套层。

4.根据权利要求3所述的耐弯曲屏蔽传输线，其特征在于：所述信号线为至少两根并且均与填充线并列设置。