CN108735359A - 一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,具体步骤为:电缆导体芯线前处理、配置耐磨液、配置阻燃液、漆包线原料制备、漆包线层涂覆处理、安全液配置、负压浸渍和气流干燥处理。与现有技术相比,本发明的有益效果在于:本发明通过在漆包线原料中添加耐磨液和阻燃液,有效从成分中提高了电缆漆包线的耐磨性和阻燃性;此外,对得到的漆包线进行安全液负压浸渍处理,当电缆漆包线表面发生磨损时,安全液可形成一层绝缘膜,为电缆的安全检修提供宝贵的时间;整体处理工艺简单,处理成本低,具有较好的市场前景。

Description

一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法
技术领域
本发明涉及电缆技术领域,尤其涉及一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法。
背景技术
电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、矿用电缆、铝合金电缆等等。它们都是由单股或多股导线和绝缘层组成,用来连接电路、电器等。
漆包线是一种重要的电工绝缘件,用于使绕组中导线和导线之间产生一层良好的绝缘层,以组织电流的流通,维持工件设备整体的正常稳定运行,因此需要具备较高的机械强度、耐温性、耐老化性。特别是在电缆领域中,电缆漆包线对于电缆整体的性能有决定性作用。
目前,现有的电缆漆包线在长时间使用后,或者长时间的相互摩擦、长时间暴露在外部后,其机械性能以及阻燃和安全性会受到较大影响,对电缆的工作有较为明显的影响。
发明内容
为解决上述问题,本发明公开了一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,提高了电缆漆包线的耐磨和阻燃性能,同时还具有较高的安全性。
为了达到以上目的,本发明提供如下技术方案:
一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,其特征在于:具体步骤为:
(1)电缆导体芯线前处理:将电缆导体芯线放入电解超声清洗机中清洗6~8min后,取出进行干燥、备用;
(2)配置耐磨液:将偏硅酸钠溶于水中形成偏硅酸钠水溶液,将陶瓷粉碎研磨后加入偏硅酸钠水溶液中,并使得偏硅酸钠水溶液中陶瓷颗粒的密度为7~10g/m3;
(3)配置阻燃液:将水升温至55~60℃,向水中分别添加磷酸、双氰胺、八硼酸二钠、二氧化硅溶胶、碱式碳酸镁及二乙醇胺;再将温度升至80~90℃反应1~1.5h;
(4)漆包线原料制备:取用聚酯亚胺树脂,熔融后加入二氧化硅气凝胶,搅拌均匀后停止加热,待温度降至125~140℃后进行保温,并加入正硅酸乙酯的酸性水溶液、耐磨液以及阻燃液,再次搅拌均匀,静置0.5~1h后备用;
(5)漆包线层涂覆处理:以耐热性聚氨酯树脂为底料,涂覆在电缆导体芯线外侧,随后将步骤(4)中制备好的漆包线原料逐层涂覆在底料外,每涂一层都置于氧化焰上煅烧5~7s,待涂覆5~8层后,转移至压力罐中,利用气蒸装置以及真空装置进行气蒸处理与真空处理的交替处理,交替处理3~5次,最后取出干燥;
(6)安全液配置:向二元醇水溶液中添加高级抗磨剂、油性剂和防锈剂,得到水一乙二醇型抗燃液压液;
(7)负压浸渍:将步骤(5)中得到的漆包线两端进行密封处理,随后放入压力罐中以0.8~1L/min的流速倒入安全液,并保持压力罐中的真空度不变;当安全液充满压力罐时,关闭真空系统,并且为安全液加压至1.7Mpa~1.9Mpa,保持2~4h;待压力罐中的安全液不再减少时,停止加压,在保持20~30min后,解除真空,取出漆包线;
(8)气流干燥处理:将负压浸渍的漆包线用纯氮气高压气吹,分2~4次气吹,每次0.5~5s,气吹次数越多,每次气吹时间越短,待漆包线表面完全干燥后得到成品。
本发明一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,首先电缆导体芯线前处理,将电缆导体芯线放入电解超声清洗机中清洗后,取出进行干燥、备用;随后配置耐磨液,将偏硅酸钠溶于水中形成偏硅酸钠水溶液,将陶瓷粉碎研磨后加入偏硅酸钠水溶液中;以及配置阻燃液,向水中分别添加磷酸、双氰胺、八硼酸二钠、二氧化硅溶胶、碱式碳酸镁及二乙醇胺。
接着进行漆包线原料制备,取用聚酯亚胺树脂,熔融后加入二氧化硅气凝胶,搅拌均匀后停止加热,并加入正硅酸乙酯的酸性水溶液、耐磨液以及阻燃液,再次搅拌均匀备用;通过添加耐磨液和阻燃液,使得后续得到的漆包线具有良好的耐磨性能和阻燃性能。
随后配置安全液,向二元醇水溶液中添加高级抗磨剂、油性剂和防锈剂,得到水一乙二醇型抗燃液压液;并负压浸渍漆包线,将漆包线放入压力罐中并倒入安全液,保持压力罐中的真空度不变,当安全液充满压力罐时,关闭真空系统,并且为安全液加压,待压力罐中的安全液不再减少时,停止加压,取出漆包线。通过采用安全液负压浸渍到漆包线中,使得电缆漆包线表面发生磨损时,安全液可形成一层绝缘膜,为电缆的安全检修提供宝贵的时间。
最后经过气流干燥处理,得到成品电缆漆包线。
进一步的,所述步骤(2)中耐磨液中的陶瓷颗粒的粒径为10~12μm。
进一步的,所述步骤(3)中阻燃液中各成分以及各成分所占的重量份数分别为:磷酸35~40份、双氰胺25~35份、八硼酸二钠20~40份、二氧化硅溶胶15~20份、碱式碳酸镁3~8份、二乙醇胺1.5~3份。
进一步的,所述磷酸的质量百分比浓度为70%~78%。
进一步的,所述的二氧化硅溶胶中二氧化硅的质量百分比浓度为25%~30%。
进一步的,所述步骤(6)中安全液中各成分以及各成分所占的重量份数分别为:二元醇30~45份、水20~25份、高级抗磨剂6~12份、油性剂8~10份和防锈剂4~7份。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:本发明通过在漆包线原料中添加耐磨液和阻燃液,有效从成分中提高了电缆漆包线的耐磨性和阻燃性;此外,对得到的漆包线进行安全液负压浸渍处理,当电缆漆包线表面发生磨损时,安全液可形成一层绝缘膜,为电缆的安全检修提供宝贵的时间;整体处理工艺简单,处理成本低,具有较好的市场前景。
具体实施方式
下面结合具体实施方式,进一步阐明本发明,应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,具体步骤为:
(1)电缆导体芯线前处理:将电缆导体芯线放入电解超声清洗机中清洗6min后,取出进行干燥、备用;
(2)配置耐磨液:将偏硅酸钠溶于水中形成偏硅酸钠水溶液,将陶瓷粉碎研磨后加入偏硅酸钠水溶液中,并使得偏硅酸钠水溶液中陶瓷颗粒的密度为10g/m3;其中,步骤(2)中耐磨液中的陶瓷颗粒的粒径为10μm;
(3)配置阻燃液:将水升温至60℃,向水中分别添加磷酸、双氰胺、八硼酸二钠、二氧化硅溶胶、碱式碳酸镁及二乙醇胺;再将温度升至80℃反应1.5h;其中,阻燃液中各成分以及各成分所占的重量份数分别为:磷酸35份、双氰胺35份、八硼酸二钠20份、二氧化硅溶胶20份、碱式碳酸镁3份、二乙醇胺3份;磷酸的质量百分比浓度为70%;二氧化硅溶胶中二氧化硅的质量百分比浓度为30%;
(4)漆包线原料制备:取用聚酯亚胺树脂,熔融后加入二氧化硅气凝胶,搅拌均匀后停止加热,待温度降至125℃后进行保温,并加入正硅酸乙酯的酸性水溶液、耐磨液以及阻燃液,再次搅拌均匀,静置1h后备用;
(5)漆包线层涂覆处理:以耐热性聚氨酯树脂为底料,涂覆在电缆导体芯线外侧,随后将步骤(4)中制备好的漆包线原料逐层涂覆在底料外,每涂一层都置于氧化焰上煅烧5s,待涂覆8层后,转移至压力罐中,利用气蒸装置以及真空装置进行气蒸处理与真空处理的交替处理,交替处理3次,最后取出干燥;
(6)安全液配置:向二元醇水溶液中添加高级抗磨剂、油性剂和防锈剂,得到水一乙二醇型抗燃液压液;其中,安全液中各成分以及各成分所占的重量份数分别为:二元醇45份、水20份、高级抗磨剂12份、油性剂8份和防锈剂7份;
(7)负压浸渍:将步骤(5)中得到的漆包线两端进行密封处理,随后放入压力罐中以0.8L/min的流速倒入安全液,并保持压力罐中的真空度不变;当安全液充满压力罐时,关闭真空系统,并且为安全液加压至1.9Mpa,保持2h;待压力罐中的安全液不再减少时,停止加压,在保持30min后,解除真空,取出漆包线;
(8)气流干燥处理:将负压浸渍的漆包线用纯氮气高压气吹,分2次气吹,每次5s,气吹次数越多,每次气吹时间越短,待漆包线表面完全干燥后得到成品。
实施例2
一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,具体步骤为:
(1)电缆导体芯线前处理:将电缆导体芯线放入电解超声清洗机中清洗8min后,取出进行干燥、备用;
(2)配置耐磨液:将偏硅酸钠溶于水中形成偏硅酸钠水溶液,将陶瓷粉碎研磨后加入偏硅酸钠水溶液中,并使得偏硅酸钠水溶液中陶瓷颗粒的密度为7g/m3;其中,步骤(2)中耐磨液中的陶瓷颗粒的粒径为12μm;
(3)配置阻燃液:将水升温至55℃,向水中分别添加磷酸、双氰胺、八硼酸二钠、二氧化硅溶胶、碱式碳酸镁及二乙醇胺;再将温度升至90℃反应1h;其中,阻燃液中各成分以及各成分所占的重量份数分别为:磷酸40份、双氰胺25份、八硼酸二钠40份、二氧化硅溶胶15份、碱式碳酸镁8份、二乙醇胺1.5份;磷酸的质量百分比浓度为78%;二氧化硅溶胶中二氧化硅的质量百分比浓度为25%;
(4)漆包线原料制备:取用聚酯亚胺树脂,熔融后加入二氧化硅气凝胶,搅拌均匀后停止加热,待温度降至140℃后进行保温,并加入正硅酸乙酯的酸性水溶液、耐磨液以及阻燃液,再次搅拌均匀,静置0.5h后备用;
(5)漆包线层涂覆处理:以耐热性聚氨酯树脂为底料,涂覆在电缆导体芯线外侧,随后将步骤(4)中制备好的漆包线原料逐层涂覆在底料外,每涂一层都置于氧化焰上煅烧7s,待涂覆5层后,转移至压力罐中,利用气蒸装置以及真空装置进行气蒸处理与真空处理的交替处理,交替处理5次,最后取出干燥;
(6)安全液配置:向二元醇水溶液中添加高级抗磨剂、油性剂和防锈剂,得到水一乙二醇型抗燃液压液;其中,安全液中各成分以及各成分所占的重量份数分别为:二元醇30份、水25份、高级抗磨剂6份、油性剂10份和防锈剂4份;
(7)负压浸渍:将步骤(5)中得到的漆包线两端进行密封处理,随后放入压力罐中以1L/min的流速倒入安全液,并保持压力罐中的真空度不变;当安全液充满压力罐时,关闭真空系统,并且为安全液加压至1.7Mpa,保持4h;待压力罐中的安全液不再减少时,停止加压,在保持20min后,解除真空,取出漆包线;
(8)气流干燥处理:将负压浸渍的漆包线用纯氮气高压气吹,分4次气吹,每次0.5s,气吹次数越多,每次气吹时间越短,待漆包线表面完全干燥后得到成品。
实施例3
一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,具体步骤为:
(1)电缆导体芯线前处理:将电缆导体芯线放入电解超声清洗机中清洗7min后,取出进行干燥、备用;
(2)配置耐磨液:将偏硅酸钠溶于水中形成偏硅酸钠水溶液,将陶瓷粉碎研磨后加入偏硅酸钠水溶液中,并使得偏硅酸钠水溶液中陶瓷颗粒的密度为8g/m3;其中,步骤(2)中耐磨液中的陶瓷颗粒的粒径为11μm;
(3)配置阻燃液:将水升温至58℃,向水中分别添加磷酸、双氰胺、八硼酸二钠、二氧化硅溶胶、碱式碳酸镁及二乙醇胺;再将温度升至85℃反应1.2h;其中,阻燃液中各成分以及各成分所占的重量份数分别为:磷酸38份、双氰胺29份、八硼酸二钠28份、二氧化硅溶胶18份、碱式碳酸镁5份、二乙醇胺2份;磷酸的质量百分比浓度为75%;二氧化硅溶胶中二氧化硅的质量百分比浓度为27%;
(4)漆包线原料制备:取用聚酯亚胺树脂,熔融后加入二氧化硅气凝胶,搅拌均匀后停止加热,待温度降至130℃后进行保温,并加入正硅酸乙酯的酸性水溶液、耐磨液以及阻燃液,再次搅拌均匀,静置0.8h后备用;
(5)漆包线层涂覆处理:以耐热性聚氨酯树脂为底料,涂覆在电缆导体芯线外侧,随后将步骤(4)中制备好的漆包线原料逐层涂覆在底料外,每涂一层都置于氧化焰上煅烧6s,待涂覆7层后,转移至压力罐中,利用气蒸装置以及真空装置进行气蒸处理与真空处理的交替处理,交替处理4次,最后取出干燥;
(6)安全液配置:向二元醇水溶液中添加高级抗磨剂、油性剂和防锈剂,得到水一乙二醇型抗燃液压液;其中,安全液中各成分以及各成分所占的重量份数分别为:二元醇38份、水24份、高级抗磨剂8份、油性剂9份和防锈剂5份;
(7)负压浸渍:将步骤(5)中得到的漆包线两端进行密封处理,随后放入压力罐中以0.9L/min的流速倒入安全液,并保持压力罐中的真空度不变;当安全液充满压力罐时,关闭真空系统,并且为安全液加压至1.8Mpa,保持3h;待压力罐中的安全液不再减少时,停止加压,在保持25min后,解除真空,取出漆包线;
(8)气流干燥处理:将负压浸渍的漆包线用纯氮气高压气吹,分3次气吹,每次3s,气吹次数越多,每次气吹时间越短,待漆包线表面完全干燥后得到成品。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段,还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,其特征在于:具体步骤为:
(1)电缆导体芯线前处理:将电缆导体芯线放入电解超声清洗机中清洗6~8min后,取出进行干燥、备用;
(2)配置耐磨液:将偏硅酸钠溶于水中形成偏硅酸钠水溶液,将陶瓷粉碎研磨后加入偏硅酸钠水溶液中,并使得偏硅酸钠水溶液中陶瓷颗粒的密度为7~10g/m3;
(3)配置阻燃液:将水升温至55~60℃,向水中分别添加磷酸、双氰胺、八硼酸二钠、二氧化硅溶胶、碱式碳酸镁及二乙醇胺;再将温度升至80~90℃反应1~1.5h;
(4)漆包线原料制备:取用聚酯亚胺树脂,熔融后加入二氧化硅气凝胶,搅拌均匀后停止加热,待温度降至125~140℃后进行保温,并加入正硅酸乙酯的酸性水溶液、耐磨液以及阻燃液,再次搅拌均匀,静置0.5~1h后备用;
(5)漆包线层涂覆处理:以耐热性聚氨酯树脂为底料,涂覆在电缆导体芯线外侧,随后将步骤(4)中制备好的漆包线原料逐层涂覆在底料外,每涂一层都置于氧化焰上煅烧5~7s,待涂覆5~8层后,转移至压力罐中,利用气蒸装置以及真空装置进行气蒸处理与真空处理的交替处理,交替处理3~5次,最后取出干燥;
(6)安全液配置:向二元醇水溶液中添加高级抗磨剂、油性剂和防锈剂,得到水一乙二醇型抗燃液压液;
(7)负压浸渍:将步骤(5)中得到的漆包线两端进行密封处理,随后放入压力罐中以0.8~1L/min的流速倒入安全液,并保持压力罐中的真空度不变;当安全液充满压力罐时,关闭真空系统,并且为安全液加压至1.7Mpa~1.9Mpa,保持2~4h;待压力罐中的安全液不再减少时,停止加压,在保持20~30min后,解除真空,取出漆包线;
(8)气流干燥处理:将负压浸渍的漆包线用纯氮气高压气吹,分2~4次气吹,每次0.5~5s,气吹次数越多,每次气吹时间越短,待漆包线表面完全干燥后得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中耐磨液中的陶瓷颗粒的粒径为10~12μm。
3.根据权利要求1所述的一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中阻燃液中各成分以及各成分所占的重量份数分别为:磷酸35~40份、双氰胺25~35份、八硼酸二钠20~40份、二氧化硅溶胶15~20份、碱式碳酸镁3~8份、二乙醇胺1.5~3份。
4.根据权利要求3所述的一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,其特征在于:所述磷酸的质量百分比浓度为70%~78%。
5.根据权利要求4所述的一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,其特征在于:所述的二氧化硅溶胶中二氧化硅的质量百分比浓度为25%~30%。
6.根据权利要求1所述的一种特种野战阻燃电缆漆包线的制备方法,其特征在于:所述步骤(6)中安全液中各成分以及各成分所占的重量份数分别为:二元醇30~45份、水20~25份、高级抗磨剂6~12份、油性剂8~10份和防锈剂4~7份。
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