CN109709649B - 一种硅芯管及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种质量稳定性高的硅芯管及其制备方法，解决了现在硅芯管在连接时，连接不便，同时接头处在碰撞、弯折时没有很好的缓冲，使得连接处易磨损，甚至损坏，且硅芯管的质量稳定性也不高的问题，其包括硅芯管本体，所述硅芯管本体上设有外管，外管的内侧设有管壁，管壁的内侧设有管内腔，管壁一端的外侧设有卡圈，管壁的另一端设有接头，接头的外部设置有壳体，壳体的内侧均匀设有限位齿，硅芯管本体的外层设有外阻燃层，外阻燃层的内侧设有屏蔽层，屏蔽层的内侧设有高密度聚乙烯层，本发明结构新颖，构思巧妙，便于硅芯管的连接，同时连接处具有一定的缓冲作用，且具有较好物理性能，有利于提高硅芯管的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及硅芯管领域，具体为一种硅芯管及其制备方法。
背景技术
硅芯管是一种内壁带有硅胶质固体润滑剂的新型复合管道，密封性能好，耐化学腐蚀，工程造价低，广泛运用于高速公路，铁路等的光电缆通信网络系统，HDPE硅芯管是一种内壁带有硅胶质固体润滑剂的新型复合管道，简称硅管，由三台塑料挤出机同步挤压复合，主要原材料为高密度聚乙烯，芯层为摩擦系数最低的固体润滑剂硅胶质，广泛运用于光电缆通信网络系统。
光电缆通信网络管是网络领域中的重要元件，现有的硅芯管在使用时仍存在一些缺点，现在硅芯管在连接时，连接不便，同时接头处在碰撞、弯折时没有很好的缓冲，使得连接处易磨损，甚至损坏，且硅芯管的质量稳定性也不高。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种硅芯管及其制备方法，有效的解决了现在硅芯管在连接时，连接不便，同时接头处在碰撞、弯折时没有很好的缓冲，使得连接处易磨损，甚至损坏，且硅芯管的质量稳定性也不高的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：本发明硅芯管本体包括外管、管壁、卡圈、管内腔、接头、壳体、缓冲腔、弹簧、缓冲圈、弹簧安装槽、通孔、限位齿、外阻燃层、屏蔽层、高密度聚乙烯层、内阻燃层和固体润滑层，所述硅芯管本体的外管的内侧设置有管壁，管壁的内侧设有管内腔，管壁一端的外侧设有卡圈，管壁的另一端设有接头，接头的壳体内侧设有限位齿，外阻燃层设置在硅芯管本体的外层，外阻燃层的内侧设有屏蔽层，屏蔽层的内侧设有高密度聚乙烯层，高密度聚乙烯层的内侧设有内阻燃层，内阻燃层的内侧设有固体润滑层；
所述壳体内部一侧设有缓冲腔，缓冲腔内通过弹簧固定有缓冲圈，缓冲圈上对应弹簧位置处设有弹簧安装槽，缓冲圈的中部开设有通孔。
根据上述技术方案：所述缓冲圈的外径与内径之差等于管壁的外径与内径之差。
根据上述技术方案：所述屏蔽层为一种铜箔材质的构件。
根据上述技术方案：所述外阻燃层为一种硅酸铝纤维材质的构件。
根据上述技术方案：所述弹簧安装的数量为十二个，且位对称布置。
本发明结构新颖，构思巧妙，便于硅芯管的连接，同时连接处具有一定的缓冲作用，且具有较好物理性能，有利于提高硅芯管的使用寿命。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明三维结构示意图；
图2是本发明剖视图；
图3是本发明缓冲圈结构示意图；
图4是本发明整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1-4对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。
实施例一，由图1给出，本发明硅芯管本体1包括外管2、管壁3、卡圈4、管内腔5、接头6、壳体7、缓冲腔8、弹簧9、缓冲圈10、弹簧安装槽11、通孔12、限位齿13、外阻燃层14、屏蔽层15、高密度聚乙烯层16、内阻燃层17和固体润滑层18，所述硅芯管本体1的外管2的内侧设置有管壁3，管壁3的内侧设有管内腔5，管壁3一端的外侧设有卡圈4，管壁3的另一端设有接头6，接头6的壳体7内侧设有限位齿13，外阻燃层14设置在硅芯管本体1的外层，外阻燃层14的内侧设有屏蔽层15，屏蔽层15的内侧设有高密度聚乙烯层16，高密度聚乙烯层16的内侧设有内阻燃层17，内阻燃层17的内侧设有固体润滑层18；
所述壳体7内部一侧设有缓冲腔8，缓冲腔8内通过弹簧9固定有缓冲圈10，缓冲圈10上对应弹簧9位置处设有弹簧安装槽11，缓冲圈10的中部开设有通孔12。
根据上述技术方案：缓冲圈10的外径与内径之差等于管壁3的外径与内径之差，便于缓冲圈10与管壁3连接的配合使用。
根据上述技术方案：屏蔽层15为一种铜箔材质的构件，使得硅芯管具有较好的屏蔽作用，防止信号扩散。
根据上述技术方案：外阻燃层10为一种硅酸铝纤维材质的构件，使得硅芯管具有较好的阻燃性能。
根据上述技术方案：弹簧9安装的数量为十二个，且位对称布置，通过弹簧9来提供接触推力，对称设置提高推力的均匀性。
根据上述技术方案：高密度聚乙烯层由以下原料的配比制成，正癸烃190-200、含氢硅油190-200、直链十一碳烯烃65-75、色母粒5-7、高密度聚乙烯60-70、六方氮化硼2.4-3、乙烯基硅油2-3、十二烷基硫酸钠0.3-0.4、茂金属改性母料15-20、黑色母料3.5-4、石墨烯5-10、硬脂酸锌2.1-2.4、六偏磷酸钠0.3-0.4、单硬脂酸甘油酯0.2-0.4、二硫化钨2.3-4、海藻酸钠1.2-1.5、氧化铈0.2-0.4、石蜡乳液1.3-1.5；
1)取料称重：取上述正癸烃190、含氢硅油190、直链十一碳烯烃65、色母粒5、高密度聚乙烯60、六方氮化硼2.4、乙烯基硅油2、十二烷基硫酸钠0.3、茂金属改性母料15、黑色母料3.5、石墨烯5、硬脂酸锌2.1、六偏磷酸钠0.3、单硬脂酸甘油酯0.2、二硫化钨2.3、海藻酸钠1.2、氧化铈0.2、石蜡乳液1.3，称量后备用；
2)将正癸烃和直链十一碳烯烃搅拌混合均匀，升高温度至120℃，反应3-4h，然后缓慢加入含氢硅油，继续升高温度至130-140℃，搅拌反应6-8h，反应结束后除去低沸物，得到烯烃改性的硅油备用；
3)混料：将2)的得到的烯烃改性的硅油与六方氮化硼2.4、乙烯基硅油2、十二烷基硫酸钠0.3、茂金属改性母料15、黑色母料3.5、石墨烯5、硬脂酸锌2.1、六偏磷酸钠0.3、单硬脂酸甘油酯0.2、二硫化钨2.3、海藻酸钠1.2、氧化铈0.2、石蜡乳液1.3加入高速混合器中，高速混合处理10-15分钟即可结束，得到共混颗粒，并将得到的共混颗粒放入干燥机中，设定温度为75℃，干燥5-10分钟后得到干燥共混颗粒；
4)挤出成型：将上述得到干燥共混颗粒加入到双螺杆挤出机内，加温：通过开启加热器，把温度升高至160℃-180℃，挤出：在160℃-180℃的条件下，使用双螺杆挤出机熔融挤出得到外管，再将玻璃纤维通过成型机与外管一体成型得到硅芯管；
5)冷却裁剪：将得到的硅芯管先放置在冷却板上，然后用固定装置进行固定，最后进行5-10分钟的自然冷却即可，冷却后的硅芯管根据客户需要的硅芯管直径进行裁剪即可。
实验例：
实验对象：将本发明实施例所制得的硅芯管作为实验组一，实验组二，选取市面上质量普通的硅芯管，如来旺全通的硅芯管为对比组一，质量较好的硅芯管，如予惠牌硅芯管对比组二。
实验目的：测试各组硅芯管的耐压性、断裂延伸率和拉伸强度。
实验方法：根据国家管材检测标准，将本实验组制得的硅芯管、对比组一和对比组二的硅芯管截取试样大小的面积，然后放入+(30±5)℃的通风干燥箱内调节20-24h，采用专业仪器对各组硅芯管进行耐压性、断裂延伸率和拉伸强度的测试，并记录实验结果。
实验结果表：实验结果表：
由以上实验结果表可知，本发明的硅芯管具有较高的耐压性、断裂延伸率和拉伸强度，是一种硅芯管及其制备方法，有利于提高其使用寿命。
本发明优点在于，在接口连接时，将管壁3一端的卡圈4插接在接头6的内部，并通过限位齿13来对卡圈4进行限位，防止管壁3滑出，当管壁3一端的卡圈4卡接在限位齿13内部时，管壁3一端与缓冲圈10接触，缓冲圈10一侧的弹簧9通过其弹力来对连接处进行压紧，在硅芯管晃动弯折时，具有一定的缓冲空间，可对接头处进行较好的保护，石墨烯的加入可使得生产出的硅芯管具有较好的物理强度和柔韧性，可大大提高硅芯管的各项性能。
本发明结构新颖，构思巧妙，便于硅芯管的连接，同时连接处具有一定的缓冲作用，且具有较好物理性能，有利于提高硅芯管的使用寿命。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种硅芯管，硅芯管本体(1)包括外管(2)、管壁(3)、卡圈(4)、管内腔(5)、接头(6)、壳体(7)、缓冲腔(8)、弹簧(9)、缓冲圈(10)、弹簧安装槽(11)、通孔(12)、限位齿(13)、外阻燃层(14)、屏蔽层(15)、高密度聚乙烯层(16)、内阻燃层(17)和固体润滑层(18)，其特征在于，所述硅芯管本体(1)的外管(2)的内侧设置有管壁(3)，管壁(3)的内侧设有管内腔(5)，管壁(3)一端的外侧设有卡圈(4)，管壁(3)的另一端设有接头(6)，接头(6)的壳体(7)内侧设有限位齿(13)，外阻燃层(14)设置在硅芯管本体(1)的外层，外阻燃层(14)的内侧设有屏蔽层(15)，屏蔽层(15)的内侧设有高密度聚乙烯层(16)，高密度聚乙烯层(16)的内侧设有内阻燃层(17)，内阻燃层(17)的内侧设有固体润滑层(18)；
所述壳体(7)内部一侧设有缓冲腔(8)，缓冲腔(8)内通过弹簧(9)固定有缓冲圈(10)，缓冲圈(10)上对应弹簧(9)位置处设有弹簧安装槽(11)，缓冲圈(10)的中部开设有通孔(12)。
2.根据权利要求1所述的一种硅芯管，其特征在于，所述缓冲圈(10)的外径与内径之差等于管壁(3)的外径与内径之差。
3.根据权利要求1所述的一种硅芯管，其特征在于，所述屏蔽层(15)为一种铜箔材质的构件。
4.根据权利要求1所述的一种硅芯管，其特征在于，所述外阻燃层(14 )为一种硅酸铝纤维材质的构件。
5.根据权利要求1所述的一种硅芯管，其特征在于，所述弹簧(9)安装的数量为十二个，且为 对称布置。
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