CN111739689A - 定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，包括缆芯，缆芯包括第一、第二线芯，第一线芯包括两束第一导体，每束第一导体的中心分别设有第一耐扭转填充，每束第一导体外均包覆有第一绝缘层，两束包覆有第一绝缘层的第一导体对绞后外侧包覆有屏蔽层；第二线芯包括两束第二导体，每束第二导体的中心分别设有第二耐扭转填充，每束第二导体外均包覆有第二绝缘层；缆芯外侧从内到外依次包覆有绕包层、外护套，缆芯与绕包层之间填充有密实填充层。本发明结构简单、制造便捷，在每束导体的中心均设置耐扭转填充，增强了缆芯的抗扭转、强韧性性能；本发明的外护套材料具有良好的耐高温、抗紫外线、耐扭转以及抗腐蚀和机械强度，综合性能优越。

Description

定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆
技术领域
本发明涉及电缆制造领域，尤其涉及一种定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆。
背景技术
定日镜(heliostat)指将太阳或其他天体的光线反射到固定方向的光学装置，又称定星镜。作用与定天镜类似，但采用一块平面镜置于赤道式装置中，可作赤纬方向的移动。
定日镜装置为一种定向投射太阳光的平面镜装置，属于太阳能应用技术领域。该装置包括至少两片平面镜，以及平面镜的方位角调整机构和高度角调整机构，所述方位角调整机构包括底架、固定于底架两侧的立柱以及与底架衔接的驱动机构，所述高度角调整机构包括至少一根平行于平面镜的横向转轴，所述平面镜相互平行地安装在立体的平行连杆机构框架上，所述框架通过所述横向转轴支撑于方位角调整机构的立架上。
由此可见，其立柱以及驱动机构所用线缆须长期在外风吹日晒且需要扭转、拖拽，若想延长其使用寿命，须提供一种线缆，具备较强的耐高温、抗腐蚀、抗扭转以及强韧性、抗紫外线性能。
聚丙烯是一种半结晶的热塑性塑料。具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀，在工业界有广泛的应用，是平常常见的高分子材料之一，然而其熔点在170℃左右，难以达到更高的使用要求，因此，如何进一步提高其耐高温、耐腐蚀性能十分重要。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆。
本发明采用的技术方案是：
定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，包括缆芯，所述缆芯包括第一线芯、第二线芯，所述第一线芯包括两束第一导体，每束所述第一导体的中心分别设有第一耐扭转填充，每束所述第一导体外均包覆有第一绝缘层，两束包覆有第一绝缘层的所述第一导体对绞后外侧包覆有屏蔽层；
所述第二线芯包括两束第二导体，每束所述第二导体的中心分别设有第二耐扭转填充，每束所述第二导体外均包覆有第二绝缘层；
所述缆芯外侧从内到外依次包覆有绕包层、外护套，所述缆芯与所述绕包层之间填充有密实填充层。
进一步地，所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，所述第一导体、第二导体均采用的是镀锡铜软导体。
进一步地，所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，所述第一绝缘层采用的是辐照交联聚烯烃绝缘层，所述第二绝缘层采用的是辐照交联聚烯烃绝缘层。
进一步地，所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，所述屏蔽层由铝塑复合带绕包而成，且内置引流线。
进一步地，所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，所述绕包层采用的是凯芙拉纤维编织绕包层。
进一步地，所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，所述外护套，其材料是由下述重量份的原料组成的：
亚磷酸3-5、聚丙烯110-130、双酚A0.5-1、丙三醇4-6、对甲基苯磺酸0.1-0.2、2-硫醇基苯骈咪唑0.8-2、石蜡18-20、超细二氧化硅气凝胶4-6、sp-800.3-0.5。
进一步地，所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，所述外护套材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取石蜡，加入到其重量30-40倍的无水乙醇中，搅拌溶解，加入sp-80，得石蜡分散液；
(2)取超细二氧化硅气凝胶、亚磷酸混合，在70-75℃下保温搅拌10-20分钟，加入丙三醇，升高温度为90-95℃，加入对甲基苯磺酸，保温搅拌100-130分钟，得预处理凝胶；
(3)取双酚A，加入到其重量40-50倍的氯化亚砜中，搅拌均匀，得双酚A溶液；
(4)取上述预处理凝胶，加入到双酚A溶液中，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为60-65℃，保温搅拌1-2小时，出料，旋蒸除去氯化亚砜，加入到石蜡分散液中，超声10-20分钟，抽滤，真空干燥，得石蜡包覆凝胶；
(5)取石蜡包覆凝胶，与聚丙烯、2-硫醇基苯骈咪唑混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得。
进一步地，所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，步骤(4)中所述真空干燥温度为90-97℃。
本发明的有益效果在于：
本发明结构简单、制造便捷，在每束导体的中心均设置耐扭转填充，增强了缆芯的抗扭转、强韧性性能；将第一线芯采用铝塑复合带绕包屏蔽并且内置镀锡铜丝引流线，增加其传输信号的稳定性能；本发明中的外护套不只是采用传统材料聚丙烯，而是以亚磷酸、丙三醇共混酯化，对超细二氧化硅气凝胶进行改性，改善了超细二氧化硅气凝胶的表面活性，之后采用双酚A改性酯化料，从而提高了酯化料的耐热温度、抗紫外线性能，本发明以石蜡对改性的凝胶进行包覆，进一步提高了对高温的抗性，因此，本发明的外护套材料具有很好的耐高温、抗腐蚀和机械强度，综合性能优越，同时具有抗紫外线、阻燃性能，外护套的低烟无卤材料具有环保性。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图。
图中：第一导体1、耐扭转填充2、第一绝缘层3、屏蔽层4、第二导体5、第二耐扭转填充6、第二绝缘层7、绕包层8、外护套9、密实填充层10、引流线11。
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。
实施例1。
定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，包括缆芯，缆芯包括第一线芯、第二线芯，第一线芯包括两束第一导体1，每束第一导体1的中心分别设有第一耐扭转填充2，每束第一导体1外均包覆有第一绝缘层3，两束包覆有第一绝缘层3的第一导体对绞后外侧包覆有屏蔽层4；第二线芯包括两束第二导体5，每束第二导体5的中心分别设有第二耐扭转填充6，每束第二导体5外均包覆有第二绝缘层7；缆芯外侧从内到外依次包覆有绕包层8、外护套9，缆芯与绕包层8之间填充有密实填充层10。
第一导体1、第二导体5均采用的是镀锡铜软导体，镀锡铜软导体，采用超细的Φ0.08mm单丝绞合而成，特点是柔软，耐扭转。第一绝缘层3采用的是辐照交联聚烯烃绝缘层，第二绝缘层7采用的是辐照交联聚烯烃绝缘层，绝缘性能好。屏蔽层4由铝塑复合带绕包而成，且内置引流线。绕包层8采用的是凯芙拉纤维编织绕包层。
外护套的材料为抗紫外线耐扭转阻燃低烟无卤材料，具体是由下述重量份的原料组成的：
亚磷酸5、聚丙烯130、双酚A1、丙三醇6、对甲基苯磺酸0.2、2-硫醇基苯骈咪唑2、石蜡20、超细二氧化硅气凝胶6、sp-800.5。
外护套材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取石蜡，加入到其重量40倍的无水乙醇中，搅拌溶解，加入sp-80，得石蜡分散液；
(2)取超细二氧化硅气凝胶、亚磷酸混合，在75℃下保温搅拌20分钟，加入丙三醇，升高温度为95℃，加入对甲基苯磺酸，保温搅拌130分钟，得预处理凝胶；
(3)取双酚A，加入到其重量40倍的氯化亚砜中，搅拌均匀，得双酚A溶液；
(4)取上述预处理凝胶，加入到双酚A溶液中，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为65℃，保温搅拌2小时，出料，旋蒸除去氯化亚砜，加入到石蜡分散液中，超声20分钟，抽滤，真空干燥，得石蜡包覆凝胶；
(5)取石蜡包覆凝胶，与聚丙烯、2-硫醇基苯骈咪唑混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得。
步骤(4)中所述真空干燥温度为97℃。
实施例2。
定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，包括缆芯，缆芯包括第一线芯、第二线芯，第一线芯包括两束第一导体1，每束第一导体1的中心分别设有第一耐扭转填充2，每束第一导体1外均包覆有第一绝缘层3，两束包覆有第一绝缘层3的第一导体对绞后外侧包覆有屏蔽层4；第二线芯包括两束第二导体5，每束第二导体5的中心分别设有第二耐扭转填充6，每束第二导体5外均包覆有第二绝缘层7；缆芯外侧从内到外依次包覆有绕包层8、外护套9，缆芯与绕包层8之间填充有密实填充层10。
第一导体1、第二导体5均采用的是镀锡铜软导体，镀锡铜软导体，采用超细的Φ0.08mm单丝绞合而成，特点是柔软，耐扭转。第一绝缘层3采用的是辐照交联聚烯烃绝缘层，第二绝缘层7采用的是辐照交联聚烯烃绝缘层，绝缘性能好。屏蔽层4由铝塑复合带绕包而成，且内置引流线。绕包层8采用的是凯芙拉纤维编织绕包层。
外护套的材料为抗紫外线耐扭转阻燃低烟无卤材料，具体是由下述重量份的原料组成的：
亚磷酸3、聚丙烯110、双酚A0.5、丙三醇4、对甲基苯磺酸0.1、2-硫醇基苯骈咪唑0.8、石蜡18、超细二氧化硅气凝胶4、sp-800.3。
所述护套层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取石蜡，加入到其重量30倍的无水乙醇中，搅拌溶解，加入sp-80，得石蜡分散液；
(2)取超细二氧化硅气凝胶、亚磷酸混合，在70℃下保温搅拌10分钟，加入丙三醇，升高温度为90℃，加入对甲基苯磺酸，保温搅拌100分钟，得预处理凝胶；
(3)取双酚A，加入到其重量40倍的氯化亚砜中，搅拌均匀，得双酚A溶液；
(4)取上述预处理凝胶，加入到双酚A溶液中，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为60℃，保温搅拌1小时，出料，旋蒸除去氯化亚砜，加入到石蜡分散液中，超声10分钟，抽滤，真空干燥，得石蜡包覆凝胶；
(5)取石蜡包覆凝胶，与聚丙烯、2-硫醇基苯骈咪唑混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得。
步骤(4)中所述真空干燥温度为90℃。
本发明的原理是：
如图1，本发明的电缆为信号电缆与电源电缆的组合电缆，导体采用超细Φ0.08mm镀锡铜丝绞合而成，柔软性好，耐扭转；绝缘采用辐照交联聚烯烃，屏蔽是铝复合带绕包，内置由镀锡铜丝绞合而成的引流线；第一线芯为信号电缆，第二线芯为电源电缆；当第二电缆通电时，会对第一信号电缆造成干扰，因此绕包铝塑复合带抗干扰，同时内置镀锡铜丝引流线，增强抗干扰性能；护套为具有耐扭转、抗紫外线、阻燃、低烟无卤性能的材料。
实施例1、2，性能测试结果为：
额定温度：TEMP80℃；
额定电压：30V；
导体电阻：at20℃MAX22AWG:59.4Ω/km18AWG:23.2Ω/km；
绝缘阻抗：10MΩ-kmminat20℃dc500V；
耐电压：AC500/1minutenobreakdown；
阻抗：120±15Ω。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，包括缆芯，所述缆芯包括第一线芯、第二线芯，所述第一线芯包括两束第一导体(1)，每束所述第一导体(1)的中心分别设有第一耐扭转填充(2)，每束所述第一导体(1)外均包覆有第一绝缘层(3)，两束包覆有第一绝缘层(3)的所述第一导体对绞后外侧包覆有屏蔽层(4)；
所述第二线芯包括两束第二导体(5)，每束所述第二导体(5)的中心分别设有第二耐扭转填充(6)，每束所述第二导体(5)外均包覆有第二绝缘层(7)；
所述缆芯外侧从内到外依次包覆有绕包层(8)、外护套(9)，所述缆芯与所述绕包层(8)之间填充有密实填充层(10)。
2.根据权利要求1所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，所述第一导体(1)、第二导体(5)均采用的是镀锡铜软导体。
3.根据权利要求1所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，所述第一绝缘层(3)采用的是辐照交联聚烯烃绝缘层，所述第二绝缘层(7)采用的是辐照交联聚烯烃绝缘层。
4.根据权利要求1所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，所述屏蔽层(4)由铝塑复合带绕包而成，且内置引流线。
5.根据权利要求1所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，所述所述绕包层(8)采用的是凯芙拉纤维编织绕包层。
6.根据权利要求1-5任一项所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，所述外护套，其材料是由下述重量份的原料组成的：
亚磷酸3-5、聚丙烯110-130、双酚A0.5-1、丙三醇4-6、对甲基苯磺酸0.1-0.2、2-硫醇基苯骈咪唑0.8-2、石蜡18-20、超细二氧化硅气凝胶4-6、sp-800.3-0.5。
7.根据权利要求6所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，所述外护套材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取石蜡，加入到其重量30-40倍的无水乙醇中，搅拌溶解，加入sp-80，得石蜡分散液；
(2)取超细二氧化硅气凝胶、亚磷酸混合，在70-75℃下保温搅拌10-20分钟，加入丙三醇，升高温度为90-95℃，加入对甲基苯磺酸，保温搅拌100-130分钟，得预处理凝胶；
(3)取双酚A，加入到其重量40-50倍的氯化亚砜中，搅拌均匀，得双酚A溶液；
(4)取上述预处理凝胶，加入到双酚A溶液中，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为60-65℃，保温搅拌1-2小时，出料，旋蒸除去氯化亚砜，加入到石蜡分散液中，超声10-20分钟，抽滤，真空干燥，得石蜡包覆凝胶；
(5)取石蜡包覆凝胶，与聚丙烯、2-硫醇基苯骈咪唑混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得。
8.根据权利要求7所述的定日镜立柱摇摆抗紫外线阻燃无卤线缆，其特征在于，步骤(4)中所述真空干燥温度为90-97℃。
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