CN107276007A - 一种复合pvc电缆导管及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合PVC电缆导管及其制备方法，包括电缆导管内管和一体成型在电缆导管内管外表面上的玻璃钢管，电缆导管内管外表面延其轴向设置有连续的螺纹凹槽和设置在相连两螺纹凹槽之间的螺纹凸柱，螺纹凸柱和螺纹凹槽呈双螺旋结构；玻璃钢管的外表面上成型有一组可生物降解的硫化橡胶层，可生物降解的硫化橡胶层外表面成型有一组防滑螺纹。本发明能够有效解决现有的电缆导管采取的将玻璃钢作外管、热塑管作内管直接结合的办法，两种材质的管材中间容易出现缝隙，强度低；甚至在牵引电缆的过程中，会将内管给拖出来，达不到市场要求的目的问题。

Description

一种复合PVC电缆导管及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种复合PVC电缆导管及其制备方法。

背景技术

市场上用作塑料电缆保护的管道材质基本上有两大类，一种是热固性塑料，其中以玻璃钢管道为主，另一种是热塑性塑料，以PVC、聚乙烯、聚丙烯管为主。这两大类型材料的管道的优缺点如下：

玻璃钢电缆保护管道的优点：(1)玻璃钢管道重量轻、刚度高，抗压和抗沉降能力强；(2)导热系数大，尤其是电缆长期在地下运行时优势更明显；(3)耐温差好，在-40℃～-150℃环境中使用年限可达50年。玻璃钢电缆保护管道由于工艺本身缺陷和不法厂家粗制滥造，以高碱产品充当无碱产品，以次充好等因素，其质量参差不齐，穿缆时经不住牵引钢丝的摩擦、划伤，导致了玻璃纤维脱层，致使玻璃纤维缠在电缆上，越缠越多，既不能前进，也不能后退，导致穿缆失败，不能实现安全穿缆的目的，面临着被淘汰的危险。

PVC、聚丙烯、聚乙烯等热塑性管道的优点很多，应用在电缆保护领域，突出特点就是电绝缘性好、内壁比较光滑、容易敷设电缆，不会造成卡死电缆的现象发生。但耐热、耐冷有局限，难以达到电力行业技术要求的需要。以上热塑性的管材是市场上比较常见的管材，各有优缺点，但是距离电力行业的要求相差很远。

目前，市场上亟需一种耐热、高强、轻质、耐腐、阻燃、内壁光滑而且又经济实用的电缆保护管。市场上曾经出现过一种利用热塑性材料和热固性材料的优点，将玻璃钢和聚丙烯进行有机组合的复合电缆保护管，但是，它采取的只是简单的将玻璃钢作外管、热塑管作内管直接结合的办法，由于热塑性塑料是一种非常典型的非极性结晶材料，表面张力较低，收缩率大，抗蠕变性能差，制品尺寸稳定性差，容易产生翘曲变形，很难与其他材料吸附在一起，造成两种材质的管材中间出现缝隙，强度低。甚至在牵引电缆的过程中，会将内管给拖出来，达不到市场要求的目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合PVC电缆导管及其制备方法，解决现有的复合PVC电缆导管采取的只是简单的将玻璃钢作外管、热塑管作内管直接结合的办法，由于热塑性塑料是一种非常典型的非极性结晶材料，表面张力较低，收缩率大，抗蠕变性能差，制品尺寸稳定性差，容易产生翘曲变形，很难与其他材料吸附在一起，造成两种材质的管材中间出现缝隙，强度低；甚至在牵引电缆的过程中，会将内管给拖出来，达不到市场要求的目的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种复合PVC电缆导管，包括电缆导管内管和一体成型在电缆导管内管外表面上的玻璃钢管，电缆导管内管外壁和玻璃钢管内壁之间设置有胶黏层；电缆导管内管外表面延其轴向设置有连续的螺纹凹槽和设置在相连两螺纹凹槽之间的螺纹凸柱，螺纹凸柱和螺纹凹槽呈双螺旋结构；玻璃钢管的外表面上成型有一组可生物降解的硫化橡胶层，可生物降解的硫化橡胶层外表面成型有一组防滑螺纹。

进一步的，螺纹凹槽、螺纹凸柱覆盖整个电缆导管内管外表面。

进一步的，硫化橡胶层设置在玻璃钢管两端及中间部位的外表面上。

进一步的，在螺纹凹槽内设有石英砂树脂混合层，所述螺纹凹槽内的石英砂树脂混合层的外表面与内管的外表面相齐平。

进一步的，螺纹凹槽的横截面呈漏斗状，其下部直径小于上部直径，其下部底部为下凹的圆弧面。

进一步的，电缆导管内管的原料组分按重量百分比计包括：二氧化硅7-9％、硅烷偶联剂3-5％、硬脂酯0.3-0.7％、促进剂5.5-9.5％、抗氧剂2-4％、抗寒剂2-4％、色素8-12％、茂金属0.8-1.2％、乙烯-醋酸乙烯共聚物1.5-2.5％、聚氯乙烯65-75％。

一种复合PVC电缆导管的制备方法，包括如下步骤：

步骤(1)、按照复合PVC电缆导管内管的原料组分重量百分比，称取适量的二氧化硅、硅烷偶联剂、硬脂酯、促进剂、抗氧剂、抗寒剂、色素、茂金属、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯，然后将称取后硅烷偶联剂制备成硅烷偶联剂溶液；

步骤(2)、将配好的硅烷偶联剂溶液放入高速混合器中，再将二氧化硅、硅烷偶联剂、硬脂酯、促进剂、抗氧剂、抗寒剂、色素、茂金属、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯放入高速混合器中搅拌，在搅拌过程中，高速混合器泵入呈细雾状的硅烷偶联剂溶液，高速混合处理10-15分钟即可结束，随后放入干燥机中进行干燥，得到共混颗粒；

步骤(3)、将步骤(3)所述共混颗粒放入单螺杆挤出机喂料池中，通过挤出工艺制成电缆导管内管，并根据要求裁剪出规定长度的内管；

步骤(4)、在裁剪下的电缆导管内管外表面延其轴向开设螺纹凹槽和螺纹凸柱；在螺纹凹槽内成型石英砂树脂混合层；

步骤(5)、将将开设螺纹凹槽、螺纹凸柱后的电缆导管内管移至玻璃钢缠绕生产线上，将玻璃纤维浸润树脂后连续缠绕在电缆导管内管外表面上，以形成环绕在电缆导管内管外表面上的玻璃钢管；

步骤(6)、对玻璃钢管在75-85℃下烘干15-25分钟进行加温固化，以形成复合电缆导管，最后将复合电缆导管从玻璃钢缠绕生产线上取出修整；

步骤(7)、在修正后的复合电缆导管的外表面上成型有一组可生物降解的硫化橡胶层，并在硫化橡胶层外表面成型一组防滑螺纹

本发明的有益效果：螺纹凹槽、螺纹凸柱和石英砂树脂混合层的配合并将螺纹凹槽覆盖整个电缆导管内管外表面，不仅可使玻璃钢管与内管紧密的结合成为一个整体，内管与玻璃钢管之间的摩擦力大大增加，避免了内外管滑脱，而且可使外管表面呈圆柱状平滑设置，厚度均匀，外管整体强度一致，增大了刚度，石英砂本身散热性好，加大了散热，从而延长了整个复合电缆导管的使用寿命。硫化橡胶层能够在本复合PVC电缆导管的施工及保运提供便捷。

以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方法

实施例，如图1所示一种复合PVC电缆导管，包括电缆导管内管1和一体成型在电缆导管内管1外表面上的玻璃钢管2，电缆导管内管1外表面延其轴向设置有连续的螺纹凹槽3和设置在相连两螺纹凹槽3之间的螺纹凸柱4，螺纹凸柱4和螺纹凹槽3呈双螺旋结构；玻璃钢管2的外表面上成型有一组可生物降解的硫化橡胶层，可生物降解的硫化橡胶层外表面成型有一组防滑螺纹。

螺纹凹槽3、螺纹凸柱4覆盖整个电缆导管内管1外表面。硫化橡胶层设置在玻璃钢管2两端及中间部位的外表面上。在螺纹凹槽3内设有石英砂树脂混合层，所述螺纹凹槽3内的石英砂树脂混合层的外表面与内管的外表面相齐平。螺纹凹槽3的横截面呈漏斗状，其下部直径小于上部直径，其下部底部为下凹的圆弧面。螺纹凸柱4呈锥形，其顶部为圆弧状；螺纹凸柱4和螺纹凹槽3外表面设置有磨砂层。

一种复合PVC电缆导管的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤(1)、按照复合PVC电缆导管内管1的原料组分重量百分比，称取适量的二氧化硅、硅烷偶联剂、硬脂酯、促进剂、抗氧剂、抗寒剂、色素、茂金属、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯，然后将称取后硅烷偶联剂制备成硅烷偶联剂溶液；

步骤(2)、将配好的硅烷偶联剂溶液放入高速混合器中，再将二氧化硅、硅烷偶联剂、硬脂酯、促进剂、抗氧剂、抗寒剂、色素、茂金属、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯放入高速混合器中搅拌，在搅拌过程中，高速混合器泵入呈细雾状的硅烷偶联剂溶液，高速混合处理10-15分钟即可结束，随后放入干燥机中进行干燥，得到共混颗粒；

步骤(3)、将步骤(3)所述共混颗粒放入单螺杆挤出机喂料池中，通过挤出工艺制成电缆导管内管1，并根据要求裁剪出规定长度的内管；

步骤(4)、在裁剪下的电缆导管内管1外表面延其轴向开设螺纹凹槽3和螺纹凸柱4；在螺纹凹槽3内成型石英砂树脂混合层；

步骤(5)、将将开设螺纹凹槽3、螺纹凸柱4后的电缆导管内管1移至玻璃钢缠绕生产线上，将玻璃纤维浸润树脂后连续缠绕在电缆导管内管1外表面上，以形成环绕在电缆导管内管1外表面上的玻璃钢管2；

步骤(6)、对玻璃钢管2在75-85℃下烘干15-25分钟进行加温固化，以形成复合电缆导管，最后将复合电缆导管从玻璃钢缠绕生产线上取出修整；

步骤(7)、在修正后的复合电缆导管的外表面上成型有一组可生物降解的硫化橡胶层，并在硫化橡胶层外表面成型一组防滑螺纹。

实施例2、在实施例1的基础上，电缆导管内管1的原料组分按重量百分比计包括：二氧化硅7％、硅烷偶联剂3％、硬脂酯0.3％、促进剂5.5％、抗氧剂2％、抗寒剂2％、色素8％、茂金属0.8％、乙烯-醋酸乙烯共聚物1.5％、聚氯乙烯65％。

实施例3、在实施例1的基础上，电缆导管内管1的原料组分按重量百分比计包括：二氧化硅7％、硅烷偶联剂3.5％、硬脂酯0.5％、促进剂7.6％、抗氧剂3％、抗寒剂3％、色素10％、茂金属1％、乙烯-醋酸乙烯共聚物2％、聚氯乙烯71％。

实施例4、在实施例1的基础上，电缆导管内管1的原料组分按重量百分比计包括：二氧化硅9％、硅烷偶联剂5％、硬脂酯0.7％、促进剂9.5％、抗氧剂4％、抗寒剂4％、色素12％、茂金属1.2％、乙烯-醋酸乙烯共聚物2.5％、聚氯乙烯75％。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方法的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种复合PVC电缆导管，其特征在于：包括电缆导管内管和一体成型在电缆导管内管外表面上的玻璃钢管，电缆导管内管外表面延其轴向设置有连续的螺纹凹槽和设置在相连两螺纹凹槽之间的螺纹凸柱，螺纹凸柱和螺纹凹槽呈双螺旋结构；玻璃钢管的外表面上成型有一组可生物降解的硫化橡胶层，可生物降解的硫化橡胶层外表面成型有一组防滑螺纹。

2.根据权利要求1所述的复合PVC电缆导管，其特征在于：螺纹凹槽、螺纹凸柱覆盖整个电缆导管内管外表面。

3.根据权利要求1所述的复合PVC电缆导管，其特征在于：硫化橡胶层设置在玻璃钢管两端及中间部位的外表面上。

4.根据权利要求1所述的复合PVC电缆导管，其特征在于：在螺纹凹槽内设有石英砂树脂混合层，所述螺纹凹槽内的石英砂树脂混合层的外表面与内管的外表面相齐平。

5.根据权利要求4所述的复合PVC电缆导管，其特征在于：螺纹凹槽的横截面呈漏斗状，其下部直径小于上部直径，其下部底部为下凹的圆弧面。

6.根据权利权利要求1至5任意一项所述的复合PVC电缆导管，其特征在于：电缆导管内管的原料组分按重量百分比计包括：二氧化硅7-9％、硅烷偶联剂3-5％、硬脂酯0.3-0.7％、促进剂5.5-9.5％、抗氧剂2-4％、抗寒剂2-4％、色素8-12％、茂金属0.8-1.2％、乙烯-醋酸乙烯共聚物1.5-2.5％、聚氯乙烯65-75％。

7.一种复合PVC电缆导管的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤(1)、按照复合PVC电缆导管内管的原料组分重量百分比，称取适量的二氧化硅、硅烷偶联剂、硬脂酯、促进剂、抗氧剂、抗寒剂、色素、茂金属、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯，然后将称取后硅烷偶联剂制备成硅烷偶联剂溶液；

步骤(2)、将配好的硅烷偶联剂溶液放入高速混合器中，再将二氧化硅、硅烷偶联剂、硬脂酯、促进剂、抗氧剂、抗寒剂、色素、茂金属、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯放入高速混合器中搅拌，在搅拌过程中，高速混合器泵入呈细雾状的硅烷偶联剂溶液，高速混合处理10-15分钟即可结束，随后放入干燥机中进行干燥，得到共混颗粒；

步骤(3)、将步骤(3)所述共混颗粒放入单螺杆挤出机喂料池中，通过挤出工艺制成电缆导管内管，并根据要求裁剪出规定长度的内管；

步骤(4)、在裁剪下的电缆导管内管外表面延其轴向开设螺纹凹槽和螺纹凸柱；在螺纹凹槽内成型石英砂树脂混合层；

步骤(5)、将将开设螺纹凹槽、螺纹凸柱后的电缆导管内管移至玻璃钢缠绕生产线上，将玻璃纤维浸润树脂后连续缠绕在电缆导管内管外表面上，以形成环绕在电缆导管内管外表面上的玻璃钢管；

步骤(6)、对玻璃钢管在75-85℃下烘干15-25分钟进行加温固化，以形成复合电缆导管，最后将复合电缆导管从玻璃钢缠绕生产线上取出修整；

步骤(7)、在修正后的复合电缆导管的外表面上成型有一组可生物降解的硫化橡胶层，并在硫化橡胶层外表面成型一组防滑螺纹。