CN107452446A - 一种仿硅胶电线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种仿硅胶电线，涉及电线电缆技术领域。本发明的仿硅胶电线包括导体，导体外设置有绝缘层；导体由15‑20股镀锡铜导线绞合而成，绝缘层为聚氯乙烯改性材料。本发明的仿硅胶电子线，具有较好的弹性和柔韧性，同时还有定型效果好的特性，大大提高了电线电缆的抗扭性及弯曲寿命，阻燃性强，使用安全；生产工艺中采用了普通挤塑机挤出，无需橡套电缆的高温高压硫化设备，也无需产生高温高压蒸汽的锅炉，同硅橡胶电线的生产工艺相比，本发明并无烘道交联工序，这样也无需大量的设备投入，也节约了能源，降低了能源消耗及空气污染；同时，产品的价格比硅胶产品便宜20%，具有更大的竞争优势。

Description

一种仿硅胶电线
技术领域
本发明涉及电线电缆技术领域，尤其是一种仿硅胶电线，其主要用于电子器材或设备的内外部，供信号与功率传输的电气连接。
背景技术
电线电缆是输送电能、传递信息、和制造各种电机、电器、仪表所不可或缺的基础器材，是电气化、信息化社会中必要的基础产品。电线电缆制造业是国民经济中最大的配套行业，其产品必须满足个使用领域的技术性能和价格性能比要求。
现有技术中，电线电缆存在的问题和缺陷在于：
1.弯曲寿命差；
2.定向效果不佳；
3.硬度大，弯曲半径大，不易弯折及扭曲。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种高弹性以及柔韧性的仿硅胶电线，该放硅胶电线抗扭性强，弯曲寿命长，阻燃性强，使用安全；同时生产过程简单、以控制，产品质量稳定，具有很好的价格竞争优势。
本发明采用的技术方案如下：
一种仿硅胶电线，其特征在于，其包括导体，导体外设置有绝缘层；导体由15-20股镀锡铜导线绞合而成，绝缘层为聚氯乙烯改性材料。
由于采取了上述技术方案，多股导线绞合保证了电线具有足够的柔韧性，弯曲时的曲度不集中在一处，而是分布在每股导线上，每股导线的直径越小，弯曲时产生的弯曲应力也就越小，因而在允许弯曲半径情况下不会发生塑性变形，从而电缆的绝缘层也不致损坏。同时弯曲时每股导线间能够滑移，各层方向相反扭绞，使得整个导体内外受到的拉力和压力分解。绝缘采用聚氯乙烯改性材料，其实质为热塑性改性料，一方面具有硅橡胶的弹性和柔韧性，另一方面还具有定型效果好的特性，大大提高了电线电缆的抗扭性和弯曲寿命，特别适合于柔性电线电缆及有定型要求的电线电缆。
本发明较佳的实施例中，绝缘层的外径为1.4±0.05mm，并且绝缘层的厚度为0.34-0.42mm。
本发明较佳的实施例中，所述镀锡铜导线采用如下方法制备而成：将纯铜杆拉成铜丝后，用热镀锡工艺在铜丝表面镀锡。
由于采用了上述技术方案，镀锡铜线，材质比较柔软，导电性能良好，与裸铜线相比，其耐蚀性、抗氧化性能更强，可大大延长弱电线缆的使用寿命。
本发明较佳的实施例中，所述聚氯乙烯改性材料由按重量份数计的如下材料组成：聚氯乙烯树脂50-60份，丁腈橡胶15-20份，硼酸锌6-12份，三氧化二锑6-9份，邻苯二甲酸二辛酯15-24份，氯化聚乙烯6-10份，聚乙烯蜡0.6-2.4份，石蜡1.6-3份，碳酸钙10-15份和硬脂酸0.2-0.4份。
上述技术方案中，聚氯乙烯树脂与丁腈橡胶之间相容性良好，形成绝缘材料基质，兼具聚氯乙烯树脂的高柔韧性与丁腈橡胶的温度耐受性。硼酸锌，三氧化二锑，邻苯二甲酸二辛酯均作为阻燃剂，三者之间协同作用，增强阻燃效果。氯化聚乙烯兼具阻燃剂以及提高绝缘层柔韧性的效果。
本发明较佳的实施例中，所述聚氯乙烯改性材料由按重量份数计的如下材料组成：聚氯乙烯树脂55份、丁腈橡胶18份、硼酸锌9份、三氧化二锑8份、邻苯二甲酸二辛酯20份、氯化聚乙烯8份、聚乙烯蜡1.4份、石蜡2.2份、碳酸钙12份和硬酯酸0.3份。
由于采用了上述技术方案，各组分配比最佳，得到的聚氯乙烯改性材料性能达到最佳。
本发明较佳的实施例中，所述丁腈橡胶中的丙烯腈含量占36-41%。
丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强。
本发明较佳的实施例中，所述仿硅胶电线采用挤塑押出机制备而成。
由于采用了上述技术方案，仿硅胶电线生产过程中避免采用橡套电缆的高温高压硫化设备，硫化的目的就是通过外力剪切、高温促使橡胶内的链状分子交联成网状分子，加强其拉力、硬度、老化、弹性等性能，而本发明中这些性能均通过改进绝缘层的成份而达到，从而也无需产生高温高压蒸汽的锅炉。同时，仿硅胶电线的生产工艺相比，省略了烘道交联工序，这样也无需大量的设备投入，也节约了能源，降低了能源消耗及空气污染。
本发明较佳的实施例中，所述挤塑押出机的螺杆为双螺纹螺杆，并且螺杆的长径比L/D为25-26。
由于采用了上述技术方案，仿硅胶电线押出时此段采用双螺纹螺杆，并且螺杆的压缩段的长径比（L/D）比一般的PVC大及紧密，通过这种特殊加工，提高聚氯乙烯改性材料绝缘层的性能。具体地：增加它的压缩比及减少其胶料塑化时产生的剪切力，以便得到在计量段及押出时有一个稳定且混炼均匀的塑材，避免产生塑化不变、起泡及烧焦等不良变化，也避免因供料不足或压力不稳定造成线径波动及偏心情况。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.本发明的仿硅胶电子线，具有较好的弹性和柔韧性，同时还有定型效果好的特性，大大提高了电线电缆的抗扭性及弯曲寿命；老化前抗张强度为12.5N/mm2，断裂伸长率≧250%，老化后抗张强度为12.5N/mm2，老化后断裂伸长率≧250%，能做到1.4±0.05mm的要求。同时，阻燃性强，使用安全。
2.本发明采用了普通挤塑机挤出，无需橡套电缆的高温高压硫化设备，也无需产生高温高压蒸汽的锅炉，同硅橡胶电线的生产工艺相比，本发明并无烘道交联工序，这样也无需大量的设备投入，也节约了能源，降低了能源消耗及空气污染。
3.本产品的价格比硅胶产品便宜20%，具有更大的竞争优势。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本发明提供的放硅胶电线的结构示意图。
图中标记：1、导体层；2、绝缘层。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种仿硅胶电线，其包括导体1和绝缘层2。绝缘层2设置于导体1的外周，包裹导体1。导体1由17股镀锡铜导线绞合而成，镀锡铜导线的直径为0.127mm。绝缘层2由聚氯乙烯改性材料制成，所述的聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成份组成：聚氯乙烯树脂55份、丁腈橡胶18份、硼酸锌9份、三氧化二锑8份、邻苯二甲酸二辛酯20份、氯化聚乙烯8份、聚乙烯蜡1.4份、石蜡2.2份、碳酸钙12份和硬酯酸0.3份，其中，所述丁腈橡胶中的丙烯腈含量占36-41%。绝缘层2的外径为1.4±0.05mm，厚度为0.38mm。
本实施例中的仿硅胶电线采用挤塑押出机制备而成，即绝缘层2通过机械力实现对导体1的包裹。并且采用的挤塑押出机为双螺纹螺杆结构，螺杆的长径比L/D为25。
实施例2
如图1所示，本实施例提供一种仿硅胶电线，其包括导体1和绝缘层2。绝缘层2设置于导体1的外周，包裹导体1。导体1由15股镀锡铜导线绞合而成，镀锡铜导线的直径为0.127mm。绝缘层2由聚氯乙烯改性材料制成，所述的聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成份组成：聚氯乙烯树脂50份、丁腈橡胶20份、硼酸锌6份、三氧化二锑6份、邻苯二甲酸二辛酯15份、氯化聚乙烯6份、聚乙烯蜡0.6份、石蜡1.6份、碳酸钙10份和硬酯酸0.2份，其中，所述丁腈橡胶中的丙烯腈含量占36-41%。绝缘层2的外径为1.4±0.05mm，厚度为0.42mm。
本实施例中的仿硅胶电线采用挤塑押出机制备而成，即绝缘层2通过机械力实现对导体1的包裹。并且采用的挤塑押出机为双螺纹螺杆结构，螺杆的长径比L/D为26。
实施例3
如图1所示，本实施例提供一种仿硅胶电线，其包括导体1和绝缘层2。绝缘层2设置于导体1的外周，包裹导体1。导体1由20股镀锡铜导线绞合而成，镀锡铜导线的直径为0.127mm。绝缘层2由聚氯乙烯改性材料制成，所述的聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成份组成：聚氯乙烯树脂60份、丁腈橡胶15份、硼酸锌12份、三氧化二锑9份、邻苯二甲酸二辛酯24份、氯化聚乙烯10份、聚乙烯蜡2.4份、石蜡3份、碳酸钙15份和硬酯酸0.4份，其中，所述丁腈橡胶中的丙烯腈含量占36-41%。绝缘层2的外径为1.4±0.05mm，厚度为0.34mm。
本实施例中的仿硅胶电线采用挤塑押出机制备而成，即绝缘层2通过机械力实现对导体1的包裹。并且采用的挤塑押出机为双螺纹螺杆结构，螺杆的长径比L/D为25。
实施例4
本实施例提供实施例1中的一种仿硅胶电线的性能测试，其包括：
1.抗张强度及柔韧性测试
取仿硅胶电线成品，对其进行力学性能测试，结果显示，老化前其抗张强度达到12.5N/mm2以上，断裂伸长率达到250%以上。随后将其放置在158℃的老化箱中加热168小时加速老化，再对其进行力学性能测试。结果显示，老化后抗张强度达到12.5N/mm2以上，断裂伸长率达到250%以上，两者的变化率在±20%之内。
2.阻燃性测试
取电线成品600±25mm，放置于燃烧试验箱内，固定在上下支架之间，上下支架之间距离550mm，试样下端至底板距离约50mm，点燃液化气，将火焰长调节到规定值用内焰燃烧样品，火焰接触点距离水平的上支架下沿475±5 mm，同时火焰喷管与试样的垂直轴线形成45±2度的夹角，连续燃烧60±2秒，然后移开火焰，其延燃时间8S，且炭化部份与上夹头距离250mm，测试其PH值5.1，电导率2.1us/mm，烟密度试验透光率82%。其超过了标准的要求。
综上所述，本发明提供的仿硅胶电线良好的抗张强度、柔韧性以及阻燃性，并且其制备过程简单空控制，无需设备以及能源投入，节约生产成本，具有很大的竞争优势。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (8)

1.一种仿硅胶电线，其特征在于，其包括导体(1)，导体(1)外设置有绝缘层(2)；导体(1)由15-20股镀锡铜导线绞合而成，绝缘层(2)为聚氯乙烯改性材料。
2.根据权利要求1所述的仿硅胶电线，其特征在于，绝缘层(2)的外径为1.4±0.05mm，并且绝缘层2的厚度为0.34-0.42mm。
3.根据权利要求2所述的仿硅胶电线，其特征在于，所述镀锡铜导线采用如下方法制备而成：将纯铜杆拉成铜丝后，用热镀锡工艺在铜丝表面镀锡。
4.根据权利要求1所述的仿硅胶电线，其特征在于，所述聚氯乙烯改性材料由按重量份数计的如下材料组成：聚氯乙烯树脂50-60份，丁腈橡胶15-20份，硼酸锌6-12份，三氧化二锑6-9份，邻苯二甲酸二辛酯15-24份，氯化聚乙烯6-10份，聚乙烯蜡0.6-2.4份，石蜡1.6-3份，碳酸钙10-15份和硬脂酸0.2-0.4份。
5.根据权利要求4所述的仿硅胶电线，其特征在于，所述聚氯乙烯改性材料由按重量份数计的如下材料组成：聚氯乙烯树脂55份、丁腈橡胶18份、硼酸锌9份、三氧化二锑8份、邻苯二甲酸二辛酯20份、氯化聚乙烯8份、聚乙烯蜡1.4份、石蜡2.2份、碳酸钙12份和硬酯酸0.3份。
6.根据权利要求4或5所述的仿硅胶电线，其特征在于，所述丁腈橡胶中的丙烯腈含量占36-41%。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的仿硅胶电线，其特征在于，所述仿硅胶电线采用挤塑押出机制备而成。
8.根据权利要求7所述的仿硅胶电线，其特征在于，所述挤塑押出机的螺杆为双螺纹螺杆，并且螺杆的长径比L/D为25-26。
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