CN105575512A - 一种高速超五类非屏蔽网络线及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高速超五类非屏蔽网络线，包括8根无氧铜导线、十字骨架、一根抗拉尼龙绳和低烟无卤阻燃外护套，在8根铜导线外层包覆有绝缘层形成8根绝缘芯线，所述绝缘芯线两两S向绞对形成4对螺旋绞线，将4对螺旋绞线分别设置在所述十字骨架的四个腔体内，并采用抗拉尼龙绳将4对螺旋绞线和十字骨架包覆在内，所述低烟无卤阻燃外护套包覆在抗拉尼龙绳的外表面。制备该网络线的生产工艺包括铜线拉制、导体预热、导体通过氟塑料挤出机制备绝缘芯线、绝缘芯线绞对、成缆、成缆芯线及一根尼龙绳与阻燃低烟阻燃聚烯烃护套料通过65型双螺杆挤出机挤出成型网络线等工艺，采用该生产工艺制备出的网络线具有优异的机械抗拉性和低压无卤阻燃性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种网络线及其生产工艺，具体地说是一种高速超五类非屏蔽网络线及其生产工艺。
背景技术
当前全球正在跨入信息社会，信息高速公路的建设正在一些工业化国家迅速发展，以期在二十一世纪初期实现这一划时代的宏伟规划。局域网是构成高速信息网的基本单位，所以局域网用数据缆（简称为网络线）的需求也迅猛增长，网络线到目前为止，有两种：一种是美洲推行的100Ω网络线，主要是针对非屏蔽类网络线；另一种是欧洲推行的150Ω网络线，主要是针对屏蔽类网络线。网络线到目前为止，国际上的相关标准一般分为三类、四类、五类、超五类（又称增强性五类）和六类，它们分别对应的传输带宽为16MHz、20MHz、100MHz、100MHz（支持全双工传输）和250MHz。目前应用较广的还是非屏蔽结构，且由于信息化的发展，对传输带宽要求的根进，目前较为流行的是五类和超五类非屏蔽网络线。
由于网络技术的飞速成倍增长以及接入网技术跳跃式发展，对网络线的数据传输速度的要求也越来越高，以及人们对环保观念的逐步深入，传统的超五类网络线己不能完全满足数字影像技术对高分辨率、高传输速率、高色深图像及数字音颇的要求，如何提高了高频电磁波的反射和吸收，改善了串音和信号衰减，扩展了吸收频率的带宽且提高了产品性能的稳定性，成为本领域技术人员努力的方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高速超五类非屏蔽网络线及其生产工艺，该网络线提高了高频电磁波的反射和吸收，改善了信号衰减的问题，扩展了吸收频率的带宽且提高了产品的低烟无卤阻燃的安全环保性能。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为，一种高速超五类非屏蔽网络线，包括8根纯度为99.9%的无氧铜导线、十字骨架、一根抗拉尼龙绳和低烟无卤阻燃外护套，在8根铜导线外层包覆有绝缘层形成8根绝缘芯线，所述绝缘芯线两两S向绞对形成4对螺旋绞线，将4对螺旋绞线分别设置在所述十字骨架的四个腔体内，并采用抗拉尼龙绳将4对螺旋绞线和十字骨架包覆在内，所述低烟无卤阻燃外护套包覆在抗拉尼龙绳的外表面；其中，所述绝缘层是采用FEP材料通过氟塑料挤出机挤出包覆在铜导线上，所述低烟无卤阻燃外护套由以下重量份的组分组成：乙烯-醋酸乙烯共聚物75份、高密度聚乙烯25份、马来酸酐12份、三元乙丙橡胶8份、聚硅氧烷10份、混气炭黑22份、氢氧化镁50份、微胶囊化红磷10份、抗氧剂10102份和水适量。
制备上述高速超五类非屏蔽网络线的生产工艺具体包括如下步骤：
（1）采用拉丝机拉制无氧铜导线作为网络线的导体，拉制时将铜线的延伸率控制为20-25%，拉制好的铜线通过铜线直径在线监测仪后直接输送至导体预热装置中进行预热处理；
（2）将介电常数为2.15-2.25的FEP材料加入到氟塑料挤出机的机筒中进行塑化熔融，并通过机筒内的螺杆将FEP熔料挤入到机头模具中，采用主动放线装置拉出预热后的铜线芯经过氟塑料挤出机的机头模具，经过机头模具后铜线芯被FEP料包覆后成为绝缘芯线，绝缘芯线经过设置在氟塑挤出机机头上的小型色条挤出机进行标色后依次经过温度控制在40-60℃的活动温水冷却槽和冷水冷却回转箱冷却后采用水中静电容检测仪对绝缘芯线进行在线监测水电容，绝缘芯线再经过吹风干燥器干燥后采用绝缘外径监测仪和偏心监测仪对干燥后的绝缘芯线进行绝缘外径的反馈控制；
（3）采用主动退扭放线机对步骤2制成的绝缘芯线进行退扭放线，退扭率为40-45%；
（4）通过绞对机对退扭放线的绝缘芯线进行S向绞对形成4对螺旋绞线，在绞对过程中，绞合节距控制在15-20mm，绞线的速度为50-60m/min；
（5）通过双扭式成缆机将绞对后的绝缘芯线和十字骨架进行绞合成缆，并将成缆节距控制在130-150mm，成缆速度设置为40-50m/min；
（6）将低烟无卤阻燃聚烯烃护套料经过烘干后加入到65型双螺杆挤出机的机筒中进行塑化熔融，并通过机筒内的螺杆将熔料挤入到机头模具中，采用主动放线且张力可调的放线装置对已成缆芯线以及一根尼龙绳进行牵引共同通过65型双螺杆挤出机的机头模具，经过机头模具后成缆芯线先被抗拉尼龙绳包覆后再被低烟无卤阻燃聚烯烃护套料包覆形成具有低烟无卤阻燃外护套的高速超五类非屏蔽网络线，将该网络线依次经过活动温控冷却水槽和固定冷水冷却回转箱冷却后再通过风机干燥，采用偏心检测仪对干燥后的网络线进行在线检测；
（7）经检测合格的网络线依次经过储线张力架、收线计米器和交叉网状双轴成圈机进行交叉卷绕成圈包装。
作为本发明的一种改进，为了保证绝缘外径的恒定，所述绝缘外径监测仪采用X-Y双轴激光测径仪，通过X-Y双轴激光测径仪旋转扫描绝缘芯线圆周各点直径，经过控制器数据处理后反馈控制绝缘芯线的挤出外径。
作为本发明的一种改进，所述65型双螺杆挤出机采用定心挤出机头，机头上安装的模具采用半挤管式，这样能够保证在挤出过程中，绝缘芯线结构保持其在整根网络线中的几何位置不变，从而有效提高了绝缘芯线与护套的同心度，确保网络线整体具备良好的电气性能。
相对于现有技术，本发明的优点如下，本发明所提出的网络线的结构简单，生产成本低，由于线缆结构中十字骨架和抗拉尼龙绳的使用，能够有效保证了线缆的机械抗拉性能，并且最外层的低烟无卤阻燃外护套保护层采用特定低烟无卤阻燃配方的聚烯烃护套料形成合适的氧指数，增强了外护套层的阻燃性能同时也对高频屏蔽效果电磁波的反射和吸收作用增大；通过本发明所提出的生产工艺制作的网络线充分利用FEP材料（铁氟龙）的低价质损耗特性和不燃特性，通过对传统网络线（主要是超五类网络线和CAT6类网络线）生产工艺的改进，使其用FEP做绝缘材料制作的网络线缆比普通型网络线具有无卤、低烟、高阻燃特性，同时使该网络线具有比普通网络线更加优异的电气传输性能和较高的阻燃能力，燃烧时烟雾浓度低，无腐蚀性气体产生，环保特性佳。
附图说明
图1为本发明所提出的高速超五类非屏蔽网络线的结构示意图。
图中：1-铜导线，2-十字骨架，3-抗拉尼龙绳，4-外护套，5-绝缘层，6-腔体。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解和认识，下面结合附图对本发明作进一步描述和介绍。
如图1所示，一种高速超五类非屏蔽网络线，包括8根纯度为99.9%的直径为0.5mm的无氧铜导线1、十字骨架2、一根抗拉尼龙绳3和低烟无卤阻燃外护套4，在8根铜导线1外层包覆有绝缘层5形成8根绝缘芯线，所述绝缘芯线两两S向绞对形成4对螺旋绞线，将4对螺旋绞线分别设置在所述十字骨架2的四个腔体6内，并采用抗拉尼龙绳3将4对螺旋绞线和十字骨架2包覆在内，所述低烟无卤阻燃外护套4包覆在抗拉尼龙绳3的外表面；其中，所述绝缘层5是采用FEP材料通过氟塑料挤出机挤出包覆在铜导线1上，所述低烟无卤阻燃外护套4由以下重量份的组分组成：乙烯-醋酸乙烯共聚物75份、高密度聚乙烯25份、马来酸酐12份、三元乙丙橡胶8份、聚硅氧烷10份、混气炭黑22份、氢氧化镁50份、微胶囊化红磷10份、抗氧剂10102份和水适量。
制备上述高速超五类非屏蔽网络线的生产工艺具体包括如下步骤：
（1）采用拉丝机拉制无氧铜导线1作为网络线的导体，拉制时将铜线的延伸率控制为20-25%，拉制好的铜线通过铜线直径在线监测仪后直接输送至导体预热装置中进行预热处理；
（2）将介电常数为2.15-2.25的FEP材料加入到氟塑料挤出机的机筒中进行塑化熔融，并通过机筒内的螺杆将FEP熔料挤入到机头模具中，采用主动放线装置拉出预热后的铜线芯经过氟塑料挤出机的机头模具，经过机头模具后铜线芯被FEP料包覆后成为绝缘芯线，绝缘芯线经过设置在氟塑挤出机机头上的小型色条挤出机进行标色后依次经过温度控制在40-60℃的活动温水冷却槽和冷水冷却回转箱冷却后采用水中静电容检测仪对绝缘芯线进行在线监测水电容，绝缘芯线再经过吹风干燥器干燥后采用绝缘外径监测仪和偏心监测仪对干燥后的绝缘芯线进行绝缘外径的反馈控制；
（3）采用主动退扭放线机对步骤2制成的绝缘芯线进行退扭放线，退扭率为40-45%；
（4）通过绞对机对退扭放线的绝缘芯线进行S向绞对形成4对螺旋绞线，在绞对过程中，绞合节距控制在15-20mm，绞线的速度为50-60m/min；
（5）通过双扭式成缆机将绞对后的绝缘芯线和十字骨架2进行绞合成缆，并将成缆节距控制在130-150mm，成缆速度设置为40-50m/min；
（6）将低烟无卤阻燃聚烯烃护套料经过烘干后加入到65型双螺杆挤出机的机筒中进行塑化熔融，并通过机筒内的螺杆将熔料挤入到机头模具中，采用主动放线且张力可调的放线装置对已成缆芯线以及一根尼龙绳进行牵引共同通过65型双螺杆挤出机的机头模具，经过机头模具后成缆芯线先被抗拉尼龙绳3包覆后再被低烟无卤阻燃聚烯烃护套料包覆形成具有低烟无卤阻燃外护套4的高速超五类非屏蔽网络线，将该网络线依次经过活动温控冷却水槽和固定冷水冷却回转箱冷却后再通过风机干燥，采用偏心检测仪对干燥后的网络线进行在线检测；
（7）经检测合格的网络线依次经过储线张力架、收线计米器和交叉网状双轴成圈机进行交叉卷绕成圈包装。
其中，为了保证绝缘外径的恒定，所述绝缘外径监测仪采用X-Y双轴激光测径仪，通过X-Y双轴激光测径仪旋转扫描绝缘芯线圆周各点直径，经过控制器数据处理后反馈控制绝缘芯线的挤出外径。所述65型双螺杆挤出机采用定心挤出机头，机头上安装的模具采用半挤管式，这样能够保证在挤出过程中，绝缘芯线结构保持其在整根网络线中的几何位置不变，从而有效提高了绝缘芯线与护套的同心度，确保网络线整体具备良好的电气性能。
需要说明的是上述实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。在权利要求中，单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。
Claims (4)
1.一种高速超五类非屏蔽网络线，其特征在于：包括8根纯度为99.97%的无氧铜导线、十字骨架、一根抗拉尼龙绳和低烟无卤阻燃外护套，在8根铜导线外层包覆有绝缘层形成8根绝缘芯线，所述绝缘芯线两两S向绞对形成4对螺旋绞线，将4对螺旋绞线分别设置在所述十字骨架的四个腔体内，并采用抗拉尼龙绳将4对螺旋绞线和十字骨架包覆在内；其中，所述低烟无卤阻燃外护套包覆在抗拉尼龙绳的外表面；所述绝缘层是采用FEP材料通过氟塑料挤出机挤出包覆在铜导线上，所述低烟无卤阻燃外护套由以下重量份的组分组成：乙烯-醋酸乙烯共聚物75份、高密度聚乙烯25份、马来酸酐12份、三元乙丙橡胶8份、聚硅氧烷10份、混气炭黑22份、氢氧化镁50份、微胶囊化红磷10份、抗氧剂10102份和水适量。
2.如权利要求1所述的一种高速超五类非屏蔽网络线，其特征在于，制备所述的高速超五类非屏蔽网络线所采用的生产工艺包括以下步骤：
（1）采用拉丝机拉制无氧铜导线作为网络线的导体，拉制时将铜线的延伸率控制为20-25%，拉制好的铜线通过铜线直径在线监测仪后直接输送至导体预热装置中进行预热处理；
（2）将介电常数为2.15-2.25的FEP材料加入到氟塑料挤出机的机筒中进行塑化熔融，并通过机筒内的螺杆将FEP熔料挤入到机头模具中，采用主动放线装置拉出预热后的铜线芯经过氟塑料挤出机的机头模具，经过机头模具后铜线芯被FEP料包覆后成为绝缘芯线，绝缘芯线经过设置在氟塑挤出机机头上的小型色条挤出机进行标色后依次经过温度控制在40-60℃的活动温水冷却槽和冷水冷却回转箱冷却后采用水中静电容检测仪对绝缘芯线进行在线监测水电容，绝缘芯线再经过吹风干燥器干燥后采用绝缘外径监测仪和偏心监测仪对干燥后的绝缘芯线进行绝缘外径的反馈控制；
（3）采用主动退扭放线机对步骤2制成的绝缘芯线进行退扭放线，退扭率为40-45%；
（4）通过绞对机对退扭放线的绝缘芯线进行S向绞对形成4对螺旋绞线，在绞对过程中，绞合节距控制在15-20mm，绞线的速度为50-60m/min；
（5）通过双扭式成缆机将绞对后的绝缘芯线和十字骨架进行绞合成缆，并将成缆节距控制在130-150mm，成缆速度设置为40-50m/min；
（6）将低烟无卤阻燃聚烯烃护套料经过烘干后加入到65型双螺杆挤出机的机筒中进行塑化熔融，并通过机筒内的螺杆将熔料挤入到机头模具中，采用主动放线且张力可调的放线装置对已成缆芯线以及一根尼龙绳进行牵引共同通过65型双螺杆挤出机的机头模具，经过机头模具后成缆芯线先被抗拉尼龙绳包覆后再被低烟无卤阻燃聚烯烃护套料包覆形成具有低烟无卤阻燃外护套的高速超五类非屏蔽网络线，将该网络线依次经过活动温控冷却水槽和固定冷水冷却回转箱冷却后再通过风机干燥，采用偏心检测仪对干燥后的网络线进行在线检测；
（7）经检测合格的网络线依次经过储线张力架、收线计米器和交叉网状双轴成圈机进行交叉卷绕成圈包装。
3.如权利要求2所述的一种高速超五类非屏蔽网络线的生产工艺，其特征在于，所述绝缘外径监测仪采用X-Y双轴激光测径仪。
4.如权利要求3所述的一种高速超五类非屏蔽网络线的生产工艺，其特征在于，所述65型双螺杆挤出机采用定心挤出机头，机头上安装的模具采用半挤管式。
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