CN107481789A - 一种高阻燃防水解特种螺旋电线及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高阻燃防水解特种螺旋电线，包括护套，所述护套的内部设置有两个绝缘套，两个所述绝缘套以护套的中轴线为参照对称，所述护套的内部还设置有两个内衬条，两个内衬条以两个绝缘套截面的圆心连线为参照对称，两个绝缘套的内部均套接有导体，两个绝缘套和两个内衬条的外部绕包有隔离带。本发明,通过电线的护套材料用改性的聚醚型TPU来代替现有电线中护套常用的聚酯型TPU，来为该电线提供长期高温坏境下耐水解的性能，同时这种改性的聚醚型TPU中用乙烯丙烯酸丁酯做改性剂，使护套能在‑60℃极度寒冷的环境下正常使用并能保持弹性和柔性，而且聚醚型TPU在耐水解性能方面比较强，能够为该电线提供较好的耐水解的性能。

Description

一种高阻燃防水解特种螺旋电线及其制造方法
技术领域
本发明涉及电缆技术领域，具体为一种高阻燃防水解特种螺旋电线及其制造方法。
背景技术
螺旋电缆通常是由一根或几组绝缘导线绞合而成的类似绳索的电线电缆，而电缆经过缠绕热加工，最终冷却形成螺旋状态，可伸缩。这样电缆我们称之为螺旋电缆。
螺旋电缆广泛的用于充电设备、通讯设备、室内外的电动工具中，他起到的作用是延长连接线的距离，同时在不使用的情况下，螺旋回缩起到良好的收纳作用。随着这些行业的发展，有更多的设备用于一些特殊的环境，因此也对配套的螺旋电缆提出的耐低温、耐水解、耐高温、阻燃等方面提出更高的要求，在最新的一款专利产品：“一种耐高温综合螺旋电缆”(实审中，专利申请公布号：CN 106448874 A)，文中通过的对结构的设计，对螺旋电线耐高温、阻燃、回弹性做了改进。
现有的电动设备，特别是室外设备很多都是在高温潮湿，更有些是在寒冷的环境下长期使用的，而现有的螺旋电缆产品并没有在防水解和耐寒冷的方面的进行考虑，所以急需一种高阻燃防水解特种螺旋电线。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高阻燃防水解特种螺旋电线及其制造方法，以解决背景技术中提出的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高阻燃防水解特种螺旋电线，包括护套，所述护套的内部设置有两个绝缘套，两个所述绝缘套以护套的中轴线为参照对称，所述护套的内部还设置有两个内衬条，两个所述内衬条以两个绝缘套截面的圆心连线为参照对称，两个所述绝缘套的内部均套接有导体，两个所述绝缘套和两个内衬条的外部绕包有隔离带，所述隔离带的外表面与护套的内表面接触。
优选的，所述导体为铜丝，所述护套为改性的聚醚型TPU护套。
优选的，所述内衬条为聚酯型TPU内衬条，所述隔离带为热缩型云母隔离带。
一种高阻燃防水解特种螺旋电线的制造方法，所述制造方法的步骤为：
S1取直径为0.08mm的铜丝为原料，通过束丝机对铜丝进行束丝加工，得到所需求截面面积的导体；
S2取聚酯型TPU为绝缘套材料，对TPU进行烘干处理，烘干温度范围为190-200℃，烘干时间为3-5h，再利用挤出机将经过烘干加工的TPU包覆在S1中加工得到的导体外部，得到芯线，
S3将芯线用绕棒卷制成型，将卷制成型的芯线利用烘箱高温定型呈螺旋电缆，烘烤温度范围为120-150℃，烘烤时间为0.5-1h，烘烤后使用冷却水对芯线进行冷却；
S4取聚酯型TPU为内衬条材料，使用挤出机挤出两根TPU条，即为内衬条；
S5使用成缆机把S3中得到的芯线与S4中的内衬条进行成缆并绕包隔离带；
S6配置改性聚醚型TPU原料用于护套，其原料的组成成分按重量分数计如下；
将改性聚醚型TPU的各组分充分混合后进行使用烘箱进行烘干处理，烘干温度范围为185-200℃，烘干时间3-6h；
S7用TPU挤出机挤包聚醚TPU护套在S5中绕包有芯线和内衬条的隔离带外部，完成高阻燃防水解特种螺旋电线的制作。
优选的，所述步骤S2中挤出机的加工过程中各段的温度范围为：机头温度190-200℃、塑化段温度90-185℃、下料段温度161-179℃，加工过程中芯线以30-59转的速度通过挤出机的喷料口。
优选的，所述步骤S2与S4中的挤塑加工与步骤S7的挤塑加工不使用同一台挤出机。
优选的，所述步骤S7中使用的挤出机为单螺杆挤出机，螺杆压缩比为2:3。
优选的，所述步骤S6中的改性剂为乙烯丙烯酸丁酯(EBA)，所述增塑剂为邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯，所述稳定剂为三氧化二铝，所述抗氧剂为4,4硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
(1)、本发明，通过电线的护套材料用改性的聚醚型TPU来代替现有电线中护套常用的聚酯型TPU，来为该电线提供长期高温坏境下耐水解的性能，同时这种改性的聚醚型TPU中用乙烯丙烯酸丁酯(EBA)做改性剂，使护套能在-60℃极度寒冷的环境下正常使用并能保持弹性和柔性，而且聚醚型TPU在耐水解性能方面比较强，能够为该电线提供较好的耐水解的性能。
(2)、本发明，通过采用直径0.08mm的极细单丝，相比现有电缆，能够增加导体的根数，能够有效的提高导体的韧性和柔软度，实现对电线回弹性的改进，使其能够适应特种的使用环境，在电缆的内部加上两根聚酯型TPU条做内衬来增加整根电缆的弹性和物理性能。
(3)、本发明，通过在内衬条与绝缘套外部绕包有隔离带，云母本身为不可燃材料，能够为整根电缆提供达到VW-1的阻燃水平，并且因内衬条和外套都是弹性体，产生的应力比较大，隔离带起到缓冲应力的作用，降低电线加工时芯线受到的伤害。
附图说明
图1为本发明结构截面图。
图中：1导体、2绝缘套、3隔离带、4护套、5内衬条。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
请参阅图1，一种高阻燃防水解特种螺旋电线，包括护套4，护套4的内部设置有两个绝缘套2，两个绝缘套2以护套4的中轴线为参照对称，护套4的内部还设置有两个内衬条5，两个内衬条5以两个绝缘套2截面的圆心连线为参照对称，两个绝缘套2的内部均套接有导体1，两个绝缘套2和两个内衬条5的外部绕包有隔离带3，隔离带3的外表面与护套4的内表面接触，导体1为铜丝，护套4为改性的聚醚型TPU护套，内衬条5为聚酯型TPU内衬条，能够增加整根电缆的弹性和物理性能，隔离带3为热缩型云母隔离带，黑云母工业上主要利用它的绝缘性和耐热性，以及抗酸、抗碱性、抗压和剥分性，用作电气设备和电工器材的绝缘材料，云母本身为不可燃材料，能够为整根电缆提供达到VW-1的阻燃水平，并且因内衬条5和外套4都是弹性体，产生的应力比较大，隔离带3起到缓冲应力的作用，降低电线加工时芯线受到的伤害。
一种高阻燃防水解特种螺旋电线的制造方法，制造方法的步骤为：
S1取直径为0.08mm的铜丝为原料，通过束丝机对铜丝进行束丝加工，得到所需求截面面积的导体1；
S2取聚酯型TPU为绝缘套2材料，对TPU进行烘干处理，烘干温度范围为190-200℃，烘干时间为3-5h，再利用挤出机将经过烘干加工的TPU包覆在S1中加工得到的导体1外部，得到芯线，
S3将芯线用绕棒卷制成型，将卷制成型的芯线利用烘箱高温定型呈螺旋电缆，烘烤温度范围为120-150℃，烘烤时间为0.5-1h，烘烤后使用冷却水对芯线进行冷却；
S4取聚酯型TPU为内衬条5材料，使用挤出机挤出两根TPU条，即为内衬条5；
S5使用成缆机把S3中得到的芯线与S4中的内衬条5进行成缆并绕包隔离带3；
S6配置改性聚醚型TPU原料用于护套4，其原料的组成成分按重量分数计如下；
将改性聚醚型TPU的各组分充分混合后进行使用烘箱进行烘干处理，烘干温度范围为185-200℃，烘干时间3-6h；
S7用TPU挤出机挤包聚醚TPU护套在S5中绕包有芯线和内衬条5的隔离带3外部，完成高阻燃防水解特种螺旋电线的制作。
步骤S2中挤出机的加工过程中各段的温度范围为：机头温度190-200℃、塑化段温度90-185℃、下料段温度161-179℃，加工过程中芯线以30-59转的速度通过挤出机的喷料口，眼模口温度比常规TPU材料低5-7℃，能够减少减少模口积料，步骤S2与S4中的挤塑加工与步骤S7的挤塑加工不使用同一台挤出机，因为聚醚型TPU和聚酯型TPU混和会导致成品开裂，需要避免，步骤S7中使用的挤出机为单螺杆挤出机，螺杆压缩比为2:3，步骤S6中的改性剂为乙烯丙烯酸丁酯(EBA)，EBA自身在零下40度还有抗冲击性能，材料柔韧，可作为增韧剂；同时EBA极性高，和各种聚合物相容性好，可作为PE、PP、PET、PA、PC、ABS、PC/PBT、PC/ABS等的抗冲，相容改性，是万能色母粒载体，使护套4能在-60℃极度寒冷的环境下正常使用并能保持弹性和柔性，而且聚醚型TPU在耐水解性能方面比较强，能够为该电线提供较好的耐水解的性能，增塑剂为邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯，稳定剂为三氧化二铝，抗氧剂为4,4硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)。
综上所述：该高阻燃防水解特种螺旋电线及其制造方法，通过电线的护套4材料用改性的聚醚型TPU来代替现有电线中护套4常用的聚酯型TPU，来为该电线提供长期高温坏境下耐水解的性能，同时这种改性的聚醚型TPU中用乙烯丙烯酸丁酯(EBA)做改性剂，使护套4能在-60℃极度寒冷的环境下正常使用并能保持弹性和柔性，而且聚醚型TPU在耐水解性能方面比较强，能够为该电线提供较好的耐水解的性能。
该高阻燃防水解特种螺旋电线及其制造方法，通过采用直径0.08mm的极细单丝，相比现有电缆，能够增加导体1的根数，能够有效的提高导体1的韧性和柔软度，实现对电线回弹性的改进，使其能够适应特种的使用环境，在电缆的内部加上两根聚酯型TPU条做内衬条5来增加整根电缆的弹性和物理性能。
该高阻燃防水解特种螺旋电线及其制造方法，通过在内衬条5与绝缘套2外部绕包有隔离带3，云母本身为不可燃材料，能够为整根电缆提供达到VW-1的阻燃水平，并且因内衬条5和外套4都是弹性体，产生的应力比较大，隔离带起到缓冲应力的作用，降低电线加工时芯线受到的伤害。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种高阻燃防水解特种螺旋电线，包括护套(4)，其特征在于：所述护套(4)的内部设置有两个绝缘套(2)，两个所述绝缘套(2)以护套(4)的中轴线为参照对称，所述护套(4)的内部还设置有两个内衬条(5)，两个所述内衬条(5)以两个绝缘套(2)截面的圆心连线为参照对称，两个所述绝缘套(2)的内部均套接有导体(1)，两个所述绝缘套(2)和两个内衬条(5)的外部绕包有隔离带(3)，所述隔离带(3)的外表面与护套(4)的内表面接触。
2.根据权利要求1所述的一种高阻燃防水解特种螺旋电线，其特征在于：所述导体(1)为铜丝，所述护套(4)为改性的聚醚型TPU护套。
3.根据权利要求1所述的一种高阻燃防水解特种螺旋电线，其特征在于：所述内衬条(5)为聚酯型TPU内衬条，所述隔离带(3)为热缩型云母隔离带。
4.一种高阻燃防水解特种螺旋电线的制造方法，其特征在于：所述制造方法的步骤为：
S1取直径为0.08mm的铜丝为原料，通过束丝机对铜丝进行束丝加工，得到所需求截面面积的导体(1)；
S2取聚酯型TPU为绝缘套(2)材料，对TPU进行烘干处理，烘干温度范围为190-200℃，烘干时间为3-5h，再利用挤出机将经过烘干加工的TPU包覆在S1中加工得到的导体(1)外部，得到芯线，
S3将芯线用绕棒卷制成型，将卷制成型的芯线利用烘箱高温定型呈螺旋电缆，烘烤温度范围为120-150℃，烘烤时间为0.5-1h，烘烤后使用冷却水对芯线进行冷却；
S4取聚酯型TPU为内衬条(5)材料，使用挤出机挤出两根TPU条，即为内衬条(5)；
S5使用成缆机把S3中得到的芯线与S4中的内衬条(5)进行成缆并绕包隔离带(3)；
S6配置改性聚醚型TPU原料用于护套(4)，其原料的组成成分按重量分数计如下；
将改性聚醚型TPU的各组分充分混合后进行使用烘箱进行烘干处理，烘干温度范围为185-200℃，烘干时间3-6h；
S7用TPU挤出机挤包聚醚TPU护套在S5中绕包有芯线和内衬条(5)的隔离带(3)外部，完成高阻燃防水解特种螺旋电线的制作。
5.根据权利要求4所述的一种高阻燃防水解特种螺旋电线的制造方法，其特征在于：所述步骤S2中挤出机的加工过程中各段的温度范围为：机头温度190-200℃、塑化段温度90-185℃、下料段温度161-179℃，加工过程中芯线以30-59转的速度通过挤出机的喷料口。
6.根据权利要求4所述的一种高阻燃防水解特种螺旋电线的制造方法，其特征在于：所述步骤S2与S4中的挤塑加工与步骤S7的挤塑加工不使用同一台挤出机。
7.根据权利要求4所述的一种高阻燃防水解特种螺旋电线的制造方法，其特征在于：所述步骤S7中使用的挤出机为单螺杆挤出机，螺杆压缩比为2:3。
8.根据权利要求4所述的一种高阻燃防水解特种螺旋电线的制造方法，其特征在于：所述步骤S6中的改性剂为乙烯丙烯酸丁酯(EBA)，所述增塑剂为邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯，所述稳定剂为三氧化二铝，所述抗氧剂为4,4硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)。
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