CN106024138B - 智能设备用柔软耐弯曲电缆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能设备用柔软耐弯曲电缆，属于电缆领域，其由内而外依次包括缆芯、屏蔽编织层、纺织层和软质护套，缆芯包括导体和包覆于导体的绝缘层，缆芯与屏蔽编织层之间形成填充间隙，软质护套由软质主料及软质辅料的混合物制成，软质主料选自聚氯乙烯和热塑性聚氨酯弹性体橡胶中的至少一种，软质辅料包括润滑剂、稳定剂、软化剂及填料，填料包括CaCO₃。此智能设备用柔软耐弯曲电缆具有较高强度的柔软性与抗弯性，反复弯曲也不易损坏，使用期长，不易报废，可延长电缆的使用寿命。

Description

智能设备用柔软耐弯曲电缆

技术领域

本发明涉及电缆领域，具体涉及一种智能设备用柔软耐弯曲电缆。

背景技术

电缆是将电力及/或信息从一处传输到另一处的导线，通常由几根或几组导线绞合而成，类似于绳索，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，外部包有绝缘和保护层。其与普通电线的差别主要是电缆尺寸较大，结构较复杂，多架设在空中或装在地下、水底，用于传输、分配及传送电信号。

电缆按其用途可分为电力电缆、通信电缆和控制电缆等。与架空线相比，电缆的优点是线间绝缘距离小，占地空间小，地下敷设而不占地面以上空间，不受周围环境污染影响，送电可靠性高，对人身安全和周围环境干扰小。但其造价高，施工、检修均较麻烦，制造也较复杂。因此，电缆多应用于人口密集和电网稠密区及交通拥挤繁忙处；在过江、过河、海底敷设则可避免使用大跨度架空线。在需要避免架空线对通信干扰的地方以及需要考虑美观或避免暴露目标的场合也可采用电缆。

电缆线都是可移动的，需要经常拖动，而现有的电缆内部都不设有加强筋，电缆强度较小，柔软性能较差，在承受较大负载或者外力时容易发生断裂，这样的电缆耐不住多次的弯曲以及碾压，从而使得电缆的损坏更换率较高，使用寿命短，不仅影响电缆的正常使用，还会造成浪费，给使用者带来损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能设备用柔软耐弯曲电缆，具有较高强度的柔软性与抗弯性，能承受较大负载或外力，能经住多次反复弯曲，降低了线缆的损坏率及更换率，延长了线缆的使用寿命。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种智能设备用柔软耐弯曲电缆，其由内而外依次包括缆芯、屏蔽编织层、纺织层和软质护套，缆芯包括导体和包覆于导体的绝缘层，缆芯与屏蔽编织层之间形成填充间隙，软质护套由软质主料及软质辅料的混合物制成，软质主料选自聚氯乙烯和热塑性聚氨酯弹性体橡胶中的至少一种，软质辅料包括润滑剂、稳定剂、软化剂及填料，填料包括CaCO₃。

进一步地，在本发明较佳实施例中，软质主料在软质护套中的含量按重量百分数计为60％-90％，软质主料的聚合度为800-1800。

进一步地，在本发明较佳实施例中，润滑剂包括内滑剂与外滑剂，内滑剂包括重量比例为1-3:2-5:2-5:1-3的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯，外滑剂包括重量比例为1-3:1-2:2-5的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙。

进一步地，在本发明较佳实施例中，内滑剂在软质护套中的含量按重量百分数计为0.1％-6％。

进一步地，在本发明较佳实施例中，外滑剂在软质护套中的含量按重量百分数计为0.1％-6％。

进一步地，在本发明较佳实施例中，稳定剂在软质护套中的含量为0.5％-8％，稳定剂包括重量比例为2-6:3-9:1-3:1-3:1-3的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂。

进一步地，在本发明较佳实施例中，软化剂包括邻苯二甲酸二辛酯，软化剂在软质护套中的含量按重量百分数计为6％-20％。

进一步地，在本发明较佳实施例中，填料还包括涤纶短纤，填料在软质护套中的含量按重量百分数计为1％-8％。

进一步地，在本发明较佳实施例中，纺织层由合成纤维或尼龙网制成，合成纤维包括涤纶。

进一步地，在本发明较佳实施例中，缆芯与屏蔽编织层之间还设置有附加层，附加层包括防火包带层、阻水层和防腐层中的至少一层。

本发明实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆的有益效果是：

该智能设备用柔软耐弯曲电缆在屏蔽编织层外侧设置了纺织层与软质护套，其中屏蔽编织层能确保智能设备用柔软耐弯曲电缆具有良好的屏蔽效果，纺织层可提高智能设备用柔软耐弯曲电缆的强度与弹性，使其结实耐用。为了增强软质护套的柔软度及对智能设备用柔软耐弯曲电缆的保护作用，在软质主料的基础上还加入了软质辅料，其中加入的润滑剂可改善软质主料的流动性、加工性与爽滑性，提高智能设备用柔软耐弯曲电缆的拉伸强度、伸长率及冲击强度等性能；稳定剂可降低软质护套的表面张力，防止其光、热分解或氧化分解；软化剂增加了软质护套的塑性，改善了其分散性与混合性，从而提高拉伸强度、伸长率和耐磨性；填料尤其是CaCO₃具有降低配方成本、吸附离子的作用，减少体系中导电离子自由游离的情况，提高产品体积电阻率绝缘性能，提高智能设备用柔软耐弯曲电缆的耐热氧老化性能、热变形性力学机械性能等。该智能设备用柔软耐弯曲电缆结构简单，重量轻，使用、安装方便，绝缘及隔离效果好，柔软度佳，抗压性强，抗弯曲性能好，不易损坏，使用寿命长，适用范围广，安全可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明提供的智能设备用柔软耐弯曲电缆的层状结构示意图。

图中：

智能设备用柔软耐弯曲电缆100，缆芯200，导体300，绝缘层400，填充间隙500，附加层600，屏蔽编织层700，纺织层800，软质护套900。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面对本发明实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100进行具体说明。

请参照图1，本实施例提供一种智能设备用柔软耐弯曲电缆100，其由内而外依次包括缆芯200、屏蔽编织层700、纺织层800。

缆芯200包括位于内部的导体300与包覆于导体300外侧的绝缘层400。

缆芯200的横截面通常选择圆形，直径优选4.8mm。本实施例中智能设备用柔软耐弯曲电缆100可含有多个缆芯200，优选3-6个。也可仅包含1个缆芯200，但多个缆芯200较单个缆芯200而言，可显著提高整个智能设备用柔软耐弯曲电缆100的导电效果。设计时，多个缆芯200之间可互相连接，也可彼此分隔。

导体300设置于缆芯200的内部，可由裸铜制成，也可由表面镀锡的铜制成。铜作为金属，电阻率小且易于传导电流，导电、导热性能都较好。在外电场作用下，导体300中存在的大量可自由移动的带电粒子作定向运动，形成明显的电流。根据不同应用需求，选择不同的铜材质。一般来说，裸铜较镀锡铜而言，后者的耐热性与抗氧化性均强于前者，如：在耐热方面，裸铜导体耐热温度一般为100℃，镀锡铜导体的耐热温度为150℃。裸铜一旦氧化便会引起表面电阻增大，但裸铜的导电率及信号传输性能均要比镀锡铜更佳。

较佳的，导体300的材质还包括芳纶纤维，即导体300由铜丝与芳纶纤维交织而成。其中，芳纶又名聚对苯二甲酰对苯二胺，是一种新型高科技合成纤维。具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻、绝缘、抗老化、生命周期长等优良性能。例如：其强度是钢丝的5-6倍，模量为钢丝或玻璃纤维的2-3倍，韧性是钢丝的2倍，但重量却仅为钢丝的1/5左右，此外，芳纶能在560度的温度下不分解、不融化，具有较长的生命周期，广泛应用于复合材料、建材、电子设备等领域。因此，本实施例中的导体300的材质中加入芳纶纤维，可以增强导线的抗拉性能。

较佳的，智能设备用柔软耐弯曲电缆100的每个缆芯200分别包含多个导体300，优选2-3个。此外，导体300的数量还可以仅为1个，但多个导体300较单个导体300而言，导电效果更佳。作为优选的，多个导体300之间相互连接，导体300的横截面为圆形，直径优选0.84mm-0.94mm，以利于导电。

导体300外侧覆盖绝缘层400。通常，智能设备用柔软耐弯曲电缆100的绝缘层400可由油浸纸、橡胶、纤维、塑料制成。优选的，本发明实施例的绝缘层400由乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)或聚氯乙烯(PVC)制成。

乙烯-四氟乙烯共聚物是最强韧的氟塑料，其各种机械性能达到较好的平衡，如抗撕拉极强、抗张强度高、中等硬度、出色的抗冲击能力、伸缩寿命长。它在保持了聚四氟乙烯良好的耐热、耐化学性能和电绝缘性能的同时，拉伸强度可达到50MPa，接近聚四氟乙烯的2倍。此外，乙烯-四氟乙烯共聚物还是良好的电介质材料，绝缘强度高，电阻率高。

聚氯乙烯有较好的电气绝缘性能，可作低频绝缘材料，其化学稳定性也好。此外，聚氯乙烯还具有较好抗弯、抗压和抗冲击能力。

因此，绝缘层400使用乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)或聚氯乙烯(PVC)制成可较好的使多个导体300相互之间或者导体300与外部绝缘，抵抗传电流、电压、电场对外界的作用，保证电流沿线路方向传输，同时也起到了保护导体300受外界损坏的作用。

本实施例中绝缘层400的直径的范围为1.33mm-1.37mm，优选1.35mm，绝缘层400的厚度的范围为0.2mm-0.23mm，优选0.22mm。

缆芯200远离导体300的外层设有屏蔽编织层700。因为智能设备用柔软耐弯曲电缆100通过的电流比较大，电流周围会产生磁场，为了不影响别的元件，所以设置屏蔽编织层700以将这种电磁场屏蔽在智能设备用柔软耐弯曲电缆100内；其次，屏蔽编织层700还可以起到一定的接地保护作用，若智能设备用柔软耐弯曲电缆100的缆芯200内发生破损，泄露出来的电流可以顺屏蔽编织层700流入接地网，起到安全保护的作用。

屏蔽编织层700例如可以由铜丝编织而成，较优的，铜丝表面镀有锡或镍，以提高抗氧化能力，防止电磁干扰。屏蔽编织层700的编织密度大于90％，较佳的，编织密度不小于95％，以保证优良的屏蔽效果。

此外，根据实际的屏蔽需求的高低，屏蔽编织层700还可通过铜带绕包的方式制作而成。

因缆芯200的外表面为曲面，故多个缆芯200之间必然会产生空隙，该空隙即为缆芯200与屏蔽编织层700之间具有的填充间隙500。

填充间隙500中填充芳纶或棉线作为填充物。优选的，填充物采用芳纶与棉线的混合物，以提高柔软效果。

因智能设备用柔软耐弯曲电缆100属于电学材料，在其设计及使用过程中还需考虑防火、阻燃、阻水及防腐等因素，故作为优选的，本实施例中在缆芯200与屏蔽编织层700之间还设置有附加层600，附加层600包括防火包带层、阻水层及防腐层中的至少一层，本领域技术人员可以根据智能设备用柔软耐弯曲电缆100的使用环境，选择性的设置防火包袋层、阻水层和防腐层。

其中防火包带层一旦被火焰接触，便会迅速膨胀形成碳化体，防止火焰引燃缆芯200。防火包带层的直径例如可以为5.04±0.02mm，优选5.04mm。防火包带层可由难燃材料制成，例如：低烟无卤阻燃绳、无纺布等。

阻水层通常用油膏形成。在智能设备用柔软耐弯曲电缆100运行的工作温度范围内，油膏保持一定的粘度可避免在使用中滴流，从而起到阻水作用。此外，阻水层也可由高吸水材料制成，如聚丙烯酰胺、聚醚类等。

防腐层可由云母带编织而成，也可由玻璃钢、聚异丁烯橡胶及环氧-酚醛漆等制成，以保护智能设备用柔软耐弯曲电缆100在不同工作环境中免受大气及酸、碱等介质的腐蚀。

本实施例中，屏蔽编织层700的外侧包覆了一层纺织层800。纺织层800由合成纤维或尼龙网制成，合成纤维可选自例如涤纶。

涤纶作为合成纤维中的一个重要品种，同时也是三大合成纤维中工艺最简单的一种，价格也相对便宜，且其还具有绝缘、强度高、弹性好、耐磨性好及结实耐用等特点。

尼龙网是以尼龙丝、锦纶丝、涤纶丝、纳纶丝等化学纤维为原料，经丝网机械加工而成的化纤编织网，包括尼龙混纺、锦纶网、聚乙烯网、遮阳网等。尼龙网除具有韧性高、弹性好、耐酸碱、耐腐蚀、耐油、耐水、耐磨、耐高温及耐候性等特点，还具有绝缘性好、润滑系数低等特性。

较佳的，纺织层800的编织密度大于90％，以保证良好的柔韧性，其厚度例如可以为0.01mm-0.06mm，优选为0.01mm-0.03mm。

为了提高智能设备用柔软耐弯曲电缆100的柔软性能，作为优选的，本发明实施例在纺织层800外围还包覆了软质护套900，软质护套900由软质主料及软质辅料的混合物制成。具体而言，软质主料包括聚氯乙烯和热塑性聚氨酯弹性体橡胶中的至少一种，软质辅料包括润滑剂、稳定剂、软化剂及填料。

软质主料在软质护套900中的含量按重量百分数计为60％-90％，聚合度优选为800-1800。

其中，软质主料可选用聚氯乙烯树脂。聚氯乙烯树脂是氯乙烯单体(VCM)在过氧化物、偶氮化合物等引发剂或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物，具有较好的弹性及电气绝缘性，化学性能稳定，可作低频绝缘材料。实际应用中，聚氯乙烯树脂有软质与硬质之分，因软制聚氯乙烯树脂柔而韧，柔软性、断裂伸长率均较好，故智能设备用柔软耐弯曲电缆100制作中通常采用软质聚氯乙烯树脂。

此外，软质主料也可选用热塑性聚氨酯弹性橡胶或同时加入聚氯乙烯和热塑性聚氨酯弹性体橡胶物。热塑性聚氨酯弹性橡胶是一种新型的有机高分子合成材料，具有突出的柔软性及弹性，可伸长至其原长度的300％-600％而不变形。其次，该橡胶还具有机械强度高、硬度大、强度高的特点。该橡胶的柔软性及回弹力均优于普通聚氨酯及聚氯乙烯。因此，软质护套900的材质选用热塑性聚氨酯弹性橡胶可较好地改善智能设备用柔软耐弯曲电缆100的柔软性及弯曲性。

若软质主料选用聚氯乙烯和热塑性聚氨酯弹性体橡胶的混合物时，其二者在软质主料中的重量比例例如可以为3-6:5-6，优选为4:5。在该比例下，聚氯乙烯和热塑性聚氨酯弹性体橡胶物的混合物所具有的柔软性最佳。

为了增强软质护套900的柔软度及对智能设备用柔软耐弯曲电缆100的保护作用，软质护套900中除软质主料外还加入了软质辅料，软质辅料例如可以为润滑剂、稳定剂、软化剂、填料的混合物。

软质辅料中的润滑剂包括内滑剂与外滑剂，内滑剂可减小熔体粘度，减小摩擦生热，外滑剂可通过外部滑动减小剪切力。适当的加入润滑剂可以提高智能设备用柔软耐弯曲电缆100的拉伸强度、伸长率及冲击强度等性能。内滑剂可以包括重量比例为1-3:2-5:2-5:1-3的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯，优选重量比例为2:3:3:1。内滑剂在软质护套900中的含量按重量百分数计可以控制在0.1％-6％，优选控制为0.5％-3％，此配方比例下，内滑剂的润滑效果达到最佳；外滑剂包括重量比例可以为1-3:1-2:2-5的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙，优选重量比例为3:1:2，此配方比例下，外滑剂的润滑效果达到最佳。外滑剂在软质护套900中的含量按重量百分数计可以为0.1％-6％，优选为0.5％-3％。

润滑剂硅酮作为新一代的润滑剂，具有良好的相容性。由于其具有表面张力低的热点，当其混入熔体后，有向熔体表面迁移的趋势但不同于传统的低分子蜡那样容易析出，并在熔体表面与金属筒体之间形成动态的润滑层，从而改善树脂流动性、加工性与爽滑性，使得智能设备用柔软耐弯曲电缆100表面更加光滑光亮。

软质辅料中的稳定剂包括重量比例为2-6:3-9:1-3:1-3:1-3的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂，优选重量比例为5:3:2:2:2。稳定剂在软质护套900中的含量按重量百分数计例如可以为0.5％-8％，优选为2％-4％，此配方下，稳定剂能起到最佳稳定效果。

智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质护套900中加入稳定剂可降低护套的表面张力，防止光、热分解或氧化分解等。其中胺基嚓吮二酮作为纯有机化合物，同金属稳定剂相比，几乎无毒性；稀土稳定剂具有优异的热稳定性、透明性、抗光老化性、电绝缘性等，优于传统铅盐系及钡/锌、钡/镐/锌类稳定剂；高氯酸盐与抗氧剂或环氧化合物并用可具有卓越的抗热及抗色变性；镁/铝复合稳定剂属于水滑石系列稳定剂，对环境完全无害，可防止配合料着色；铅盐稳定剂耐热性好，绝缘性与分散性都较高，价格低。

软化剂是用于改善橡胶的加工性能和使用性能的一种助剂，可以增加胶料的塑性，降低胶料粘度和混炼时的温度，改善分散性与混合性，提高拉伸强度、伸长率和耐磨性。软化剂与增塑剂的作用大体相似，只是增塑剂都是经过化学合成制得的，主要用于树脂和塑料，而软化剂大多来源于天然物质，几乎全部用于橡胶。本实施例所用的邻苯二甲酸二辛酯与绝大多数工业上使用的合成树脂和橡胶均有良好的相容性。其具有良好的综合性能，柔软性好，软化作用强，增塑效率高，具有较高的抗张强度，电气性能高，耐热性和耐候性也均良好。此外，软化剂还可选用例如石油系软化剂、脂肪油系软化剂、松油系软化剂及煤焦油系软化剂。软化剂在软质护套900中的含量按重量百分数计可以为6％-20％，优选为11％-15％，此配方下，软化剂具有最佳的软化效果。

较佳的，为了增加护套的强度，软质护套900中还含有填料，填料在软质护套900中的含量按重量百分数计可以为1％-8％。本实施例中填料包括涤纶短纤，其长度优选为1mm-3mm。优选的，填料还包括CaCO₃。CaCO₃具有降低配方成本、吸附离子的作用，可以减少导电离子自由游离的情况，提高产品体积电阻率绝缘性能，还能提高智能设备用柔软耐弯曲电缆100中的耐热氧老化性能、热变形性力学机械性能。适量使用重质碳酸钙，可以改良智能设备用柔软耐弯曲电缆100的低温冲击脆化、伸长率、质量损失等。

更优选的，润滑剂、稳定剂、软化剂及填料在软质护套900中的重量比例优选为4:3:5:2。在该比例下，软质护套900除柔软性外，其它综合性能也达到最佳。

软质护套900的厚度可小于0.08mm，优选0.01-0.03mm，此厚度能在最少成本的基础上满足对柔软性能的需求。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

本实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100含有3个直径为4.8mm的缆芯200，每个缆芯200均包括1个直径为0.94mm的由裸铜与芳纶纤维交织而成的导体300以及由乙烯-四氟乙烯共聚物制成的绝缘层400，绝缘层400的直径为1.33mm，厚度为0.22mm。缆芯200外层的屏蔽编织层700由表面镀锡的铜丝编织而成，编织密度为95％。在缆芯200与屏蔽编织层700之间还具有由芳纶填充的填充间隙500。由涤纶制得的纺织层800的编织密度为95％，厚度为0.01mm。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质主料为重量比例为4:5的聚氯乙烯和热塑性聚氨酯弹性体橡胶物的混合物，软质主料在软质护套900中的含量为60％，聚合度为800。软质辅料中的润滑剂由重量比例为2:3:3:1的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯的内滑剂与重量比例为3:1:2的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙的外滑剂混合而成。在软质护套900中，内滑剂、外滑剂、稳定剂、软化剂和填料的含量分别为0.5％、3％、2％、6％和1％，其中，稳定剂由重量比为2:3:1:1:3的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂混合而成；软化剂选用邻苯二甲酸二辛酯；填料由长度为3mm的涤纶短纤制成。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质护套900的厚度为0.02mm。

实施例2

本实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100含有6个直径为4.8mm的缆芯200，每个缆芯200均包括3个直径为0.84mm的由表面镀锡的铜与芳纶纤维交织而成的导体300，以及由聚氯乙烯制成的绝缘层400，绝缘层400的直径为1.35mm，厚度为0.2mm。缆芯200外层的屏蔽编织层700由表面镀镍的铜丝编织而成，编织密度为93％。在缆芯200与屏蔽编织层700之间还具有由棉线填充的填充间隙500。此外，缆芯200与屏蔽编织层700之间还设置了附加层600，附加层600同时包括了阻水层、由云母带编织而成的防腐层及直径为5.04mm的防火包带层。由尼龙网制得的纺织层800的编织密度为95％，厚度为0.06mm。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质主料为重量比例为3:6的聚氯乙烯和热塑性聚氨酯弹性体橡胶物的混合物，软质主料在软质护套900中的含量为90％，聚合度为1800。软质辅料中的润滑剂由重量比例为1:2:5:3的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯的内滑剂与重量比例为1:1:2的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙的外滑剂混合而成。在软质护套900中，内滑剂、外滑剂、稳定剂、软化剂和填料的含量分别为3％、0.5％、4％、11％与8％，其中，稳定剂由重量比为5:3:2:2:2的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂混合而成；软化剂选用石油系软化剂；填料由长度为1mm的涤纶短纤与CaCO₃共同制成。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质护套900的厚度为0.03mm。

实施例3

本实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100仅含有1个直径为4.8mm的缆芯200，缆芯200包括2个直径为0.89mm的由表面镀锡的铜与芳纶纤维交织而成的导体300，以及由聚氯乙烯制成的绝缘层400，绝缘层400的直径为1.37mm，厚度为0.23mm。缆芯200外层的屏蔽编织层700由表面镀镍的铜丝编织而成，编织密度为98％。在缆芯200与屏蔽编织层700之间还具有由芳纶与棉线混合填充的填充间隙500。此外，附加层600为由无纺布制成的直径为5.02mm的防火包带层。由尼龙网制得的纺织层800的编织密度为95％，厚度为0.03mm。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质主料为重量比例为6:5的聚氯乙烯和热塑性聚氨酯弹性体橡胶物的混合物，软质主料在软质护套900中的含量为75％，聚合度为1300。软质辅料中的润滑剂由重量比例为3:5:2:1的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯的内滑剂与重量比例为3:2:5的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙的外滑剂混合而成。在软质护套900中，内滑剂、外滑剂、稳定剂、软化剂和填料的含量分别为6％、0.1％、8％、20％与5％，其中，稳定剂由重量比为6:9:3:3:1的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂混合而成；软化剂选用脂肪油系软化剂；填料由长度为2mm的涤纶短纤与CaCO₃共同制成。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质护套900的厚度为0.01mm。

实施例4

本实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100含有4个直径为4.8mm的缆芯200，每个缆芯200均包括5个直径为0.84mm的由表面镀锡的铜与芳纶纤维交织而成的导体300，以及由油浸纸制成的绝缘层400，绝缘层400的直径为1.35mm，厚度为0.2mm。缆芯200外层的屏蔽编织层700通过铜带绕包的方式制作而成。在缆芯200与屏蔽编织层700之间还具有由棉线填充的填充间隙500。此外，附加层600为由低烟无卤阻燃绳制成的直径为5.06mm的防火包带层。由尼龙网制得的纺织层800的编织密度为95％，厚度为0.06mm。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质主料为软质聚氯乙烯。软质辅料中的润滑剂由重量比例为1:2:5:3的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯的内滑剂与重量比例为1:1:2的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙的外滑剂混合而成。在软质护套900中，内滑剂、外滑剂、稳定剂、软化剂和填料的含量分别为0.1％、6％、0.5％与15％与8％，其中，稳定剂由重量比为6:9:3:3:1的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂混合而成；软化剂选用松油系软化剂；填料由长度为1mm的涤纶短纤与CaCO₃共同制成。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质护套900的厚度为0.03mm。

实施例5

本实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100含有4个直径为4.8mm的缆芯200，每个缆芯200均包括5个直径为0.84mm的由表面镀锡的铜与芳纶纤维交织而成的导体300，以及由油浸纸制成的绝缘层400，绝缘层400的直径为1.35mm，厚度为0.2mm。缆芯200外层的屏蔽编织层700通过铜带绕包的方式制作而成。在缆芯200与屏蔽编织层700之间还具有由棉线填充的填充间隙500。此外，附加层600为由油膏形成的阻水层。由尼龙网制得的纺织层800的编织密度为95％，厚度为0.06mm。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质主料为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。软质辅料中的润滑剂由重量比例为1:2:5:3的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯的内滑剂与重量比例为1:1:2的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙的外滑剂混合而成。在软质护套900中，内滑剂、外滑剂、稳定剂、软化剂和填料的含量分别为3％、3％、4.5％与7.5％与3％，即润滑剂、稳定剂、软化剂及填料在软质护套900中的重量比例为4:3:5:2。其中，稳定剂由重量比为6:9:3:3:1的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂混合而成；软化剂选用煤焦油系软化剂；填料由长度为1mm的涤纶短纤与CaCO₃共同制成。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质护套900的厚度为0.03mm。

实施例6

本实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100含有4个直径为4.8mm的缆芯200，每个缆芯200均包括5个直径为0.84mm的由表面镀锡的铜与芳纶纤维交织而成的导体300，以及由油浸纸制成的绝缘层400，绝缘层400的直径为1.35mm，厚度为0.2mm。缆芯200外层的屏蔽编织层700通过铜带绕包的方式制作而成。在缆芯200与屏蔽编织层700之间还具有由棉线填充的填充间隙500。此外，附加层600为由聚丙烯酰胺形成的阻水层。由尼龙网制得的纺织层800的编织密度为95％，厚度为0.06mm。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质主料为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。软质辅料中的润滑剂由重量比例为1:2:5:3的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯的内滑剂与重量比例为1:1:2的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙的外滑剂混合而成。在软质护套900中，内滑剂、外滑剂、稳定剂、软化剂和填料的含量分别为3％、3％、4.5％与7.5％与3％。其中，稳定剂由重量比为6:9:3:3:1的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂混合而成；软化剂选用煤焦油系软化剂；填料由长度为1mm的涤纶短纤与CaCO₃共同制成。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质护套900的厚度为0.03mm。

实施例7

本实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100含有4个直径为4.8mm的缆芯200，每个缆芯200均包括5个直径为0.84mm的由表面镀锡的铜与芳纶纤维交织而成的导体300，以及由油浸纸制成的绝缘层400，绝缘层400的直径为1.35mm，厚度为0.2mm。缆芯200外层的屏蔽编织层700通过铜带绕包的方式制作而成。在缆芯200与屏蔽编织层700之间还具有由棉线填充的填充间隙500。此外，附加层600为由聚醚类形成的阻水层。由尼龙网制得的纺织层800的编织密度为95％，厚度为0.06mm。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质主料为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。软质辅料中的润滑剂由重量比例为1:2:5:3的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯的内滑剂与重量比例为1:1:2的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙的外滑剂混合而成。在软质护套900中，内滑剂、外滑剂、稳定剂、软化剂和填料的含量分别为3％、3％、4.5％与7.5％与3％。其中，稳定剂由重量比为6:9:3:3:1的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂混合而成；软化剂选用煤焦油系软化剂；填料由长度为1mm的涤纶短纤与CaCO₃共同制成。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质护套900的厚度为0.03mm。

实施例8

本实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100含有4个直径为4.8mm的缆芯200，每个缆芯200均包括5个直径为0.84mm的由表面镀锡的铜与芳纶纤维交织而成的导体300，以及由油浸纸制成的绝缘层400，绝缘层400的直径为1.35mm，厚度为0.2mm。缆芯200外层的屏蔽编织层700通过铜带绕包的方式制作而成。在缆芯200与屏蔽编织层700之间还具有由棉线填充的填充间隙500。此外，附加层600为由玻璃钢制成的防腐层。由尼龙网制得的纺织层800的编织密度为95％，厚度为0.06mm。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质主料为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。软质辅料中的润滑剂由重量比例为1:2:5:3的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯的内滑剂与重量比例为1:1:2的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙的外滑剂混合而成。在软质护套900中，内滑剂、外滑剂、稳定剂、软化剂和填料的含量分别为3％、3％、4.5％与7.5％与3％。其中，稳定剂由重量比为6:9:3:3:1的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂混合而成；软化剂选用煤焦油系软化剂；填料由长度为1mm的涤纶短纤与CaCO₃共同制成。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质护套900的厚度为0.03mm。

实施例9

本实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100含有4个直径为4.8mm的缆芯200，每个缆芯200均包括5个直径为0.84mm的由表面镀锡的铜与芳纶纤维交织而成的导体300，以及由油浸纸制成的绝缘层400，绝缘层400的直径为1.35mm，厚度为0.2mm。缆芯200外层的屏蔽编织层700通过铜带绕包的方式制作而成。在缆芯200与屏蔽编织层700之间还具有由棉线填充的填充间隙500。此外，附加层600为由聚异丁烯橡胶制成的防腐层。由尼龙网制得的纺织层800的编织密度为95％，厚度为0.06mm。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质主料为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。软质辅料中的润滑剂由重量比例为1:2:5:3的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯的内滑剂与重量比例为1:1:2的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙的外滑剂混合而成。在软质护套900中，内滑剂、外滑剂、稳定剂、软化剂和填料的含量分别为3％、3％、4.5％与7.5％与3％。其中，稳定剂由重量比为6:9:3:3:1的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂混合而成；软化剂选用煤焦油系软化剂；填料由长度为1mm的涤纶短纤与CaCO₃共同制成。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质护套900的厚度为0.03mm。

实施例10

本实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100含有4个直径为4.8mm的缆芯200，每个缆芯200均包括5个直径为0.84mm的由表面镀锡的铜与芳纶纤维交织而成的导体300，以及由油浸纸制成的绝缘层400，绝缘层400的直径为1.35mm，厚度为0.2mm。缆芯200外层的屏蔽编织层700通过铜带绕包的方式制作而成。在缆芯200与屏蔽编织层700之间还具有由棉线填充的填充间隙500。此外，附加层600为由环氧-酚醛漆制成的防腐层。由尼龙网制得的纺织层800的编织密度为95％，厚度为0.06mm。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质主料为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。软质辅料中的润滑剂由重量比例为1:2:5:3的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯的内滑剂与重量比例为1:1:2的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙的外滑剂混合而成。在软质护套900中，内滑剂、外滑剂、稳定剂、软化剂和填料的含量分别为3％、3％、4.5％与7.5％与3％。其中，稳定剂由重量比为6:9:3:3:1的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂混合而成；软化剂选用煤焦油系软化剂；填料由长度为1mm的涤纶短纤与CaCO₃共同制成。本智能设备用柔软耐弯曲电缆100的软质护套900的厚度为0.03mm。

对本发明实施例1-10获得的智能设备用柔软耐弯曲电缆100进行部分电气性能测试，其结果如下：在20℃下，导体300直流电阻≤71.6Ω/Km；耐电压AC为5000Kv/min；绝缘电阻为100MΩ×Km。

为进一步验证本发明实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100具有较好的柔软及弯曲性能，随机取90例本发明实施例1-10涉及到的智能设备用柔软耐弯曲电缆100平均分成3组，作为试验组，另取市售的电缆90例均分成3组，作为对照组。对试验组及对照组的电缆进行部分机械物理性能测试，其结果如表1所示：

表1电缆机械物理性能参数表

由表1可以看出，本实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100在护套抗张强度(中值)、护套断裂伸长率、加热变形率、拉伸强度残留率、断裂伸长率残留率、磨损质量(摩擦300次)、耐扭转性以及耐左右弯曲性能上均接近或较优于市售电缆的此类性能，因此，说明本实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100确实具有较好的柔软性及弯曲性。

目前国内的电缆基本结构为导体、绝缘层及保护层，在反复弯曲的使用下，由于氧化、发热等因素易变硬、变脆，抗弯曲性能差，而且，由于在导体外仅设绝缘层和保护层，电缆的柔软度低，在承受较大负载或者外力时易发生断裂，影响电缆的正常使用。

综上所述，本发明实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100中，缆芯200由导体300与绝缘层400共同构成；导体300由铜丝与芳纶纤维交织而成，增强了导线的抗拉性能；绝缘层400采用乙烯-四氟乙烯共聚物或聚氯乙烯为材质，保证了智能设备用柔软耐弯曲电缆100良好的绝缘性能；屏蔽编织层700以镀锡或镀镍铜丝编织而成，编织密度达到了95％以上，确保智能设备用柔软耐弯曲电缆100具有良好的屏蔽效果；纺织层800由合成纤维或尼龙网制成，可提高智能设备用柔软耐弯曲电缆100的强度与弹性，使其结实耐用。此外，本发明实施例的在传统电缆结构的基础上增加了软质护套900，为增强软质护套900的柔软度及对智能设备用柔软耐弯曲电缆100的保护作用，在软质主料的基础上还加入了软质辅料，其中加入的润滑剂可改善软质主料的流动性、加工性与爽滑性，提高智能设备用柔软耐弯曲电缆100的拉伸强度、伸长率及冲击强度等性能；稳定剂可降低软质护套900的表面张力，防止其光、热分解或氧化分解；软化剂增加了软质护套900的塑性，改善了其分散性与混合性，从而提高拉伸强度、伸长率和耐磨性；填料尤其是CaCO₃具有降低配方成本、吸附离子的作用，减少体系中导电离子自由游离的情况，提高产品体积电阻率绝缘性能，提高智能设备用柔软耐弯曲电缆100中的耐热氧老化性能、热变形性力学机械性能等。考虑到智能设备用柔软耐弯曲电缆100在具体使用过程中可能有防火、阻燃、阻水及防腐等需求，因而，在缆芯200与屏蔽编织层700之间还设置有附加层600，附加层600包括防火包带层、阻水层及防腐层中的至少一层，以保证智能设备用柔软耐弯曲电缆100使用的安全性，延长其使用期限。因此，本发明实施例的智能设备用柔软耐弯曲电缆100结构简单，重量轻，使用、安装方便，绝缘及隔离效果好，柔软度佳，抗压性强，抗弯曲性能好，不易损坏，使用寿命长，适用范围广，安全可靠。

以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

Claims (7)

1.一种智能设备用柔软耐弯曲电缆，其特征在于，其由内而外依次包括缆芯、屏蔽编织层、纺织层和软质护套，所述缆芯包括导体和包覆于所述导体的绝缘层，所述缆芯与所述屏蔽编织层之间形成填充间隙，所述软质护套由软质主料及软质辅料的混合物制成，所述软质主料选自聚氯乙烯和热塑性聚氨酯弹性体橡胶中的至少一种，所述软质辅料包括润滑剂、稳定剂、软化剂及填料，所述填料包括CaCO₃；所述屏蔽编织层由表面镀有锡或镍的铜丝编织而成，所述屏蔽编织层的密度不小于95％；所述纺织层由合成纤维或尼龙网制成，所述合成纤维包括涤纶，所述纺织层的编织密度大于90％，所述纺织层的厚度为0.01mm-0.03mm；

所述润滑剂包括内滑剂与外滑剂，所述内滑剂包括重量比例为1-3:2-5:2-5:1-3的滑石粉、聚乙烯蜡、石蜡和硬脂酸甘油酯，所述外滑剂包括重量比例为1-3:1-2:2-5的硅酮、硬脂酸丁酯和硬脂酸钙；

所述稳定剂在所述软质护套中的含量为0.5％-8％，所述稳定剂包括重量比例为2-6:3-9:1-3:1-3:1-3的胺基嚓吮二酮、稀土稳定剂、高氯酸盐、镁/铝复合稳定剂和铅盐稳定剂。

2.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述软质主料在所述软质护套中的含量按重量百分数计为60％-90％，所述软质主料的聚合度为800-1800。

3.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述内滑剂在所述软质护套中的含量按重量百分数计为0.1％-6％。

4.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述外滑剂在所述软质护套中的含量按重量百分数计为0.1％-6％。

5.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述软化剂包括邻苯二甲酸二辛酯，所述软化剂在所述软质护套中的含量按重量百分数计为6％-20％。

6.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述填料还包括涤纶短纤，所述填料在所述软质护套中的含量按重量百分数计为1％-8％。

7.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述缆芯与所述屏蔽编织层之间还设置有附加层，所述附加层包括防火包带层、阻水层和防腐层中的至少一层。