CN105575553A - 一种防水耐煮型线缆的加工方法以及防水耐煮型线缆 - Google Patents

一种防水耐煮型线缆的加工方法以及防水耐煮型线缆 Download PDF

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Abstract

一种防水耐煮型线缆的加工方法,包括:步骤S1、利用可导电金属制成用于传导电流或者电信号的金属内芯;步骤S2、按质量分数计,将45%~50%的PVC树脂粉、18%~23.6%的可塑剂、15%~20%的填充剂、1%~3.5%的滑剂、1%~3.8%的安定剂以及0.05%色粉作为原料进行熔融制成初级绝缘材料,然后将所述初级绝缘材料进行押制形成膜状结构的绝缘层,将所述绝缘层包裹于所述金属内芯上。一种由上述方法制造的防水耐煮型线缆。在本发明提供防水耐煮线缆的加工方法中,其加工工艺包括:将绝缘材料层放在140~180℃下由用于挤出绝缘材料的主机挤出,并包覆在导体层上,本发明通过变更原材料配方、同时优化押出生产过程控制,使其线缆的防水耐煮的性能得到大幅提升。

Description

一种防水耐煮型线缆的加工方法以及防水耐煮型线缆
技术领域
本发明涉及电力线缆技术领域,尤其涉及一种防水耐煮型线缆的加工方法以及一种防水耐煮型线缆。
背景技术
电线、电缆是用于传导电流的导线类产品,其结构一般是由导电率较高的金属材料制成内芯,在内芯外侧包裹塑料外皮。
目前的电线、电缆,其外皮胶料由PVC树脂(polythene)粉、可塑剂(plasticize)、填充剂(loadingagent)、滑剂、安定剂、色粉等成份按行业既定比例组成,这样造成线缆防水耐煮的等级较低,一般约40小时左右。
发明内容
电线、电缆外皮胶料配方复杂,对其进行配比改进需要有押出设备进行验证,因此,通过改变原料配方或者改变配方配比来达到提高电线电缆防水耐煮等级的目的成功机率较小。
并且,由于市场对线缆防水耐煮的需求日益提高,现有技术已经不能满足市场的需要。
为解决上述问题,本发明提供的本发明提供了一种防水耐煮型线缆的加工方法,包括:
步骤S1、制备金属内芯,利用可导电金属制成用于传导电流或者电信号的金属内芯;
步骤S2、制备绝缘层,按质量分数计,将45%~50%的PVC树脂粉、18%~23.6%的可塑剂、15%~20%的填充剂、1%~3.5%的滑剂、1%~3.8%的安定剂以及0.05%色粉作为原料进行熔融制成初级绝缘材料,然后将所述初级绝缘材料进行押制形成膜状结构的绝缘层,将所述绝缘层包裹于所述金属内芯上。
优选地,所述步骤S2具体包括:
步骤S2a、制备初级绝缘材料,将原料进行熔融制成初级绝缘材料;
步骤S2b、烘干,对所述初级绝缘材料进行烘干;
步骤S2c、制备绝缘层,将烘干后的初级绝缘材料利用押出机挤出制成膜状结构的绝缘层;
步骤S2d、包裹绝缘层,将所述绝缘层包裹于所述金属内芯上。
优选地,在所述步骤S2b中,使用烤箱在80℃~100℃的范围内烘烤1~2小时。
优选地,在所述步骤S2c中,所述初级绝缘材料的挤出温度范围:140℃~180℃。
优选地,于所述绝缘层的外侧设置有具有电磁屏蔽作用的屏蔽层;并于所述屏蔽层的外侧包裹有防护层。
优选地,所述绝缘层的厚度范围为:0.3MM~0.5MM;所述防护层的厚度范围为:0.4MM~1.0MM。
优选地,所述可塑剂为邻苯二甲酸二、所述填充剂为铅盐、所述滑剂为硬脂酸、所述安定剂为氢氧化铝或氢氧化镁。
本发明还提供了一种防水耐煮型线缆,该线缆采用如上述的防水耐煮型线缆的加工方法进行制造。
优选地,所述防水耐煮型线缆包括有金属内芯和绝缘层,所述绝缘层包裹于所述金属内芯的外侧形成单元线;所述单元线包括有多根,全部的所述单元线螺旋缠绕形成主线缆;于所述主线缆的外侧包括有防护层。
优选地,于所述绝缘层上包裹有屏蔽层;或,于所述主线缆的外侧包裹有屏蔽层。
从以上技术方案可以看出,本发明实施方式具有以下优点:本发明提供的防水耐煮型线缆由防水耐煮型线缆的加工方法进行制造,在本发明提供防水耐煮线缆的加工方法中,其加工工艺包括:将绝缘材料层放在140~180℃下由用于挤出绝缘材料的主机挤出,并包覆在导体层上,本发明通过变更原材料配方、同时优化押出生产过程控制,使其线缆的防水耐煮的性能得到大幅提升。
附图说明
图1为本发明实施例中防水耐煮型线缆的加工方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参考图1,图1为本发明实施例中防水耐煮型线缆的加工方法的流程图。
本发明提供了一种防水耐煮型线缆的加工方法,该方法包括:
步骤S1、利用可导电金属制成用于传导电流或者电信号的金属内芯;
步骤S2、按质量分数计,将45%~50%的PVC树脂粉、18%~23.6%的可塑剂、15%~20%的填充剂、1%~3.5%的滑剂、1%~3.8%的安定剂以及0.05%色粉作为原料进行熔融制成初级绝缘材料,然后将初级绝缘材料进行押制形成膜状结构的绝缘层,将绝缘层包裹于金属内芯上。
其中:树脂粉为粉状的PVC材料;可塑剂具有增塑作用,可塑剂采用邻苯二甲酸二;填充剂能够提高绝缘材料的稳定性,其采用铅盐;滑剂能够提高绝缘层表面的润滑程度,其采用硬脂酸;安定剂主要用于提高绝缘材料的耐火、阻燃性能,其可以为氢氧化铝(ATH)或氢氧化镁(MH);色粉则根据客户要求进行颜色选择。
在本发明中,步骤S2具体包括:步骤S2a、将原料进行熔融制成初级绝缘材料;步骤S2b、对初级绝缘材料进行烘干;步骤S2c、将烘干后的初级绝缘材料利用押出机挤出制成膜状结构的绝缘层;步骤S2d、将绝缘层包裹于金属内芯上。
在此限定:在步骤S2b中,使用烤箱在80℃~100℃的范围内烘烤1~2小时;在步骤S2c中,初级绝缘材料的挤出温度范围:140℃~180℃。
本发明的具体实施方式如下:
实施例一、
以金属铜作为金属内芯的制作原料,将其制备成为直径范围在0.5~5mm的线材;
按质量分数计,将50%的PVC树脂粉、23.5%的可塑剂、20%的填充剂、3.5%的滑剂、2.95%的安定剂以及0.05%色粉混合制成粉状原料,将上述混合的原料采用常规技术熔融制成初级绝缘材料;
利用烤箱在95±2℃的温度下烘烤2小时,使其彻底干透;
然后,将干燥后的初级绝缘材料放在140±5℃内用于挤出绝缘材料的押出机上挤出,并将材料包覆在金属内芯上。
实施例二、
以金属铝作为金属内芯的制作原料,将其制备成为直径范围在0.5~5mm的线材;
按质量分数计,将50%的PVC树脂粉、23.5%的可塑剂、20%的填充剂、2.85%的滑剂、3.1%的安定剂以及0.05%色粉混合制成粉状原料,将上述混合的原料采用常规技术熔融制成初级绝缘材料;
利用烤箱在95±2℃的温度下烘烤2小时,使其彻底干透;
然后,将干燥后的初级绝缘材料放在140±5℃内用于挤出绝缘材料的押出机上挤出,并将材料包覆在金属内芯上;
于绝缘层上设置一层由耐高温的橡胶材料制成结构层,在结构层上喷涂活性硅酸钙补强层;
之后依次包裹编织金属丝网以及防护层。
实施例三、
以金属银作为金属内芯的制作原料,将其制备成为直径范围在0.5mm的线材;
按质量分数计,将50%的PVC树脂粉、23.5%的可塑剂、20%的填充剂、2.85%的滑剂、3.1%的安定剂以及0.05%色粉混合制成粉状原料,将上述混合的原料采用常规技术熔融制成初级绝缘材料;
利用烤箱在95±2℃的温度下烘烤2小时,使其彻底干透;
然后,将干燥后的初级绝缘材料放在140±5℃内用于挤出绝缘材料的押出机上挤出,并将材料包覆在金属内芯上;
将至少三根包裹有绝缘层的金属内芯采用螺旋结构缠绕到一起制成主线缆;
在主线缆外侧包裹铝箔屏蔽;
最后在铝箔屏蔽外侧设置一层防护层。
在上述三个实施例中,绝缘层的厚度范围为:0.3MM~0.5MM;防护层的厚度范围为:0.4MM~1.0MM。
具体地,可塑剂为邻苯二甲酸二、填充剂为铅盐、滑剂为硬脂酸、安定剂为氢氧化铝或氢氧化镁。
本发明提供防水耐煮线缆的加工方法,其加工工艺包括:将绝缘材料层放在140~180℃下由用于挤出绝缘材料的主机挤出,并包覆在导体层上,本发明通过变更原材料配方、同时优化押出生产过程控制,使其线缆的防水耐煮的性能得到大幅提升。
基于上述方法,本发明还提供了一种防水耐煮型线缆,具体地,防水耐煮型线缆包括有金属内芯和绝缘层,绝缘层包裹于金属内芯的外侧形成单元线;单元线包括有多根,全部的单元线螺旋缠绕形成主线缆;于主线缆的外侧包括有防护层。
具体地,于绝缘层上包裹有屏蔽层;或,于主线缆的外侧包裹有屏蔽层。
本发明提供的防水耐煮型线缆在材料方面具有优良的防水性能,同时,还对其结构进行了优化设计,即:在本发明中,金属内芯采用实心结构,其外包裹有绝缘层,金属内芯与绝缘层形成一根独立的单元线,在一条线缆中,单元线设置有至少两根,全部的单元线按照同一个螺旋方向螺旋缠绕设置。这样处理的优点为:全部的单元线能够抱合到一起,在单元线同等根数的情况下,本发明的横截面最小,这样更便于实际应用布线工作的展开;另外,还能够增加线缆的任性;最重要的是,单元线螺旋缠绕,能够使得屏蔽层以及保护层对主线缆的包裹结构更为紧密,提高其整体的防水性能。
在本发明中,还可以将全部的单元线上设置的绝缘层通过热熔工艺成一体式结构。
对于本领域技术人员而言,绝缘层一般采用PVC塑料作为主要原料制成,而金属内芯一般采用金属制成,较为常见的是金属铜,当然,在一些特殊领域还会使用金属银。PVC塑料类的熔点一般在:120~260℃,而金属中铜的熔点为1083℃,银的熔点为961℃。如此,在单元线缠绕抱合后对其进行加热处理,使得绝缘层熔化,从而将将各个单元线上的绝缘层融为一体。这样处理的目的为:在一根线缆中,各个单元线之间不存在空隙,能够进一步减小线缆的横截面积,又能够使得本发明在裸露使用的情况下,水分无法侵蚀到单元线之间的缝隙内,降低了单元线的老化速度。同时,各个单元线上的绝缘线融为一体,其结构强度得到了增加,对于温度变化的工况下,还能够减小线缆的变形。
更进一步的,随着社会的进步和发展,线缆的要求不仅仅在于硬度和耐腐蚀,还要求低烟无卤,但是低烟无卤是本行业的一个难题,而本发明利用了PVC这种材料,价格较低使用性广,在填充剂的作用下,也就是增加其热稳定性,防止PVC分子链中脱HCL的作用和降解作用,并能提高PVC的耐热性能,虽然当使用PVC和邻苯二甲酸二时,他们都具有一定量的卤素,但经过试验验证,只需要对应使用适量的安定剂即可抑制卤素,在高温燃烧下也不会释放含卤元素物质或几乎不释放含卤元素物质。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种防水耐煮型线缆的加工方法,其特征在于,包括:
步骤一、利用可导电金属制成用于传导电流或者电信号的金属内芯;
步骤二、按质量分数计,将45%~50%的PVC树脂粉、18%~23.6%的可塑剂、15%~20%的填充剂、1%~3.5%的滑剂、1%~3.8%的安定剂以及0.05%色粉作为原料进行熔融制成初级绝缘材料,然后将所述初级绝缘材料进行押制形成膜状结构的绝缘层,将所述绝缘层包裹于所述金属内芯上。
2.根据权利要求1所述的防水耐煮型线缆的加工方法,其特征在于,
所述步骤二具体包括:
步骤二a、将原料进行熔融制成初级绝缘材料;
步骤二b、对所述初级绝缘材料进行烘干;
步骤二c、将烘干后的初级绝缘材料利用押出机挤出制成膜状结构的绝缘层;
步骤二d、将所述绝缘层包裹于所述金属内芯上。
3.根据权利要求2所述的防水耐煮型线缆的加工方法,其特征在于,
在所述步骤二b中,使用烤箱在80℃~100℃的范围内烘烤1~2小时。
4.根据权利要求2所述的防水耐煮型线缆的加工方法,其特征在于,
在所述步骤二c中,所述初级绝缘材料的挤出温度范围:140℃~180℃。
5.根据权利要求1所述的防水耐煮型线缆的加工方法,其特征在于,
于所述绝缘层的外侧设置有具有电磁屏蔽作用的屏蔽层;
并于所述屏蔽层的外侧包裹有防护层。
6.根据权利要求5所述的防水耐煮型线缆的加工方法,其特征在于,
所述绝缘层的厚度范围为:0.3MM~0.5MM;
所述防护层的厚度范围为:0.4MM~1.0MM。
7.根据权利要求1所述的防水耐煮型线缆的加工方法,其特征在于,
所述可塑剂为邻苯二甲酸二、所述填充剂为铅盐、所述滑剂为硬脂酸、所述安定剂为氢氧化铝或氢氧化镁。
8.一种防水耐煮型线缆,其特征在于,
采用如权利要求1至7任一项所述的防水耐煮型线缆的加工方法进行制造。
9.根据权利要求8所述的防水耐煮型线缆,其特征在于,
所述防水耐煮型线缆包括有金属内芯和绝缘层,所述绝缘层包裹于所述金属内芯的外侧形成单元线;
所述单元线包括有多根,全部的所述单元线螺旋缠绕形成主线缆;
于所述主线缆的外侧包括有防护层。
10.根据权利要求9所述的防水耐煮型线缆,其特征在于,
于所述绝缘层上包裹有屏蔽层;
或,
于所述主线缆的外侧包裹有屏蔽层。
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