CN116364336A - 管道机器人电缆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种管道机器人电缆，属于电缆制备技术领域。管道机器人电缆，包括单根电缆、包带和第一护套，所述的单根电缆的数量为4，分别由1根电机电源电缆、2根限位开关电缆和1根霍尔元件电缆组成，每单根电缆均由若干根导体线绞合而成的导体束和包覆于导体束外周的绝缘层、屏蔽层以及第二护套组成；本发明在硅烷交联体系中加入产水剂，制备出无需水煮在室温下即可进行交联的硅烷交联聚乙烯材料，省去高温水煮过程，有利于减少能耗；本发明中改性BN相比于未改性的BN，改性BN和基体之间具有更好的界面结合力，所以复合材料呈现出更高的拉伸强度，更适用于管道机器人电缆。
Description
技术领域
本发明属于电缆制备技术领域，具体地，涉及一种管道机器人电缆及其制备方法。
背景技术
电线电缆工业是机械电子工业的一个极其重要的组成部分。电线电缆是传送电能、传输信息和制造各种电器、仪表不可缺少的基本元件，是电气化、信息化的基础产品。
工业机器人是集机械、控制、人工智能等多学科于一体的复杂智能机器。截至目前，工业机器人已广泛应用到各个领域，取得了重大的经济和社会效益。工业机器人用电缆主要是指拖链布线电缆和机器人本体内软电缆。由于工业机器人的使用环境、运动方式及工作强度等因素，使得电缆的技术要求除基本的结构要求、机械性能以及电性能外，对耐久性的要求相对较高。
聚乙烯(PE)是目前使用量最大的通用塑料，具有良好的力学性能、介电性能、化学稳定性能，但是其耐环境应力开裂性能、阻燃性能、热稳定性较差，导致PE在许多领域中应用受限。因此，线缆行业往往采取交联工艺使PE分子形成空间三维网状立体结构，不仅使PE的电气绝缘性能得到提高，其耐热性、耐蠕变性、耐蚀性、耐磨性、耐环境应力开裂以及拉伸和抗冲击性能也显著提升。
目前，线缆工业中最常见的交联PE电缆材料生产工艺为过氧化物交联、辐射交联和硅烷交联三种。过氧化物交联的优点是生产设备简单且成本低，但是挤出过程中易发生预交联反应，工艺控制过分依赖于技术和环境控制。辐射交联生产效率高，但是设备昂贵，所需场地较大，且需要辐射防护的配套设施，成本较高。硅烷交联指在受热条件下，引发剂分解出自由基并夺取PE链上的H原子，产生大分子自由基与硅烷偶联剂反应，将硅烷接枝在PE链上再通过水解、脱水缩合等作用将PE链交联并形成交联结构。但是材料的绝缘性能、拉伸性能仍有可提升空间。
发明内容
本发明涉及一种管道机器人电缆，属于电缆制备技术领域。管道机器人电缆，包括单根电缆、包带和第一护套，所述的单根电缆的数量为4，分别由1根电机电源电缆、2根限位开关电缆和1根霍尔元件电缆组成，每单根电缆均由若干根导体线绞合而成的导体束和包覆于导体束外周的绝缘层、屏蔽层以及第二护套组成；本发明在硅烷交联体系中加入产水剂，制备出无需水煮在室温下即可进行交联的硅烷交联聚乙烯材料，省去高温水煮过程，有利于减少能耗；本发明中改性BN相比于未改性的BN，改性BN和基体之间具有更好的界面结合力，所以复合材料呈现出更高的拉伸强度，更适用于管道机器人电缆。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种管道机器人电缆，包括单根电缆、包带和第一护套，所述的单根电缆的数量为4，分别由1根电机电源电缆、2根限位开关电缆和1根霍尔元件电缆组成，每单根电缆均由若干根导体线绞合而成的导体束和包覆于导体束外周的绝缘层、屏蔽层以及第二护套组成，所述的绝缘层包覆于导体束外周,所述屏蔽层位于绝缘层外周，所述护套包覆于屏蔽层的外周，所述包带包覆于4根单根电缆外周，所述护套设置于包带的外周。
作为本发明的一种优选方案，所述导体线的材料为T1无氧铜。
作为本发明的一种优选方案，所述绝缘层材料由以下操作制得：
(1)配制乙醇溶液待用，所述乙醇溶液由乙醇和水制得，取定量乙醇溶液加入硅烷偶联剂，搅拌30-45min，制得预水解液；
(2)再取定量乙醇溶液，加入氢氧化镁，一边搅拌一边加热至75-85℃，制得混合物A；
(3)取定量预水解液一边搅拌一边添加至混合物A中，使得所述硅烷偶联剂为氢氧化镁的1.8-2.2wt％，高速搅拌反应90-120min，过滤、洗涤、干燥制得硅烷偶联剂改性氢氧化镁；
(4)由摩尔比为1：0.8-1.2的KOH和NaOH配制5mol/L的碱化液，在碱化液中加入BN制得混合物B；
(5)将混合物B在120-135℃加热10-12h，冷却至室温，过滤、洗涤、干燥制得碱化BN；
(6)取定量预水解液一边搅拌一边添加至混合物B中，使得硅烷偶联剂为碱化BN的1.8-2.2wt％，然后加热至75-85℃，继续搅拌反应90-120min，过滤、洗涤、干燥制得改性BN；
(7)将线性低密度聚乙烯、改性氢氧化镁、改性BN和马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物于100℃干燥处理4-6h，然后将干燥处理后的线性低密度聚乙烯、改性氢氧化镁、乙烯基三乙氧基硅烷和过氧化二异丙苯混合均匀，置于高速混合机中进行预混合，转速1200-1400r/min，于双螺杆挤出机中熔融共混，挤出造粒制得母料；
取干燥过的线性低密度聚乙烯、改性BN、马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物、二丁基二月桂酸锡混合均匀，置于高速混合机中进行预混合，转速1200-1400r/min，于双螺杆挤出机中熔融共混后挤出造粒制得催化料；双螺杆挤出机模头温度为190℃，转速为80-100r/min；
(8)取干燥处理后的母料与催化料混合均匀，烘干后的母料与催化料质量比为95:3-5，并加入乙酸锌熔融共混，经单螺杆挤出机中挤出制得绝缘层材料，所述单螺杆挤出机模头温度为190℃，转速为30-40r/min。
作为本发明的一种优选方案，控制(1)中乙醇、水、硅烷偶联剂的质量比为8-9：1：1.8-2.5。
作为本发明的一种优选方案，控制(2)中氢氧化镁的质量浓度为20-28％。
作为本发明的一种优选方案，控制(4)中BN质量浓度为8-12％。
作为本发明的一种优选方案，(7)中所述绝缘混合料中原料重量份为：母料和催化料总线性低密度聚乙烯100-110重量份、乙烯基三乙氧基硅烷2.5-3重量份、过氧化二异丙苯0.01-0.1重量份和二丁基二月桂酸锡0.05-0.125重量份。
作为本发明的一种优选方案，(7)中所述改性BN、改性氢氧化镁和马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物填充量分别为绝缘层材料的2.5-3wt％、57-57.5wt％和9-10wt％。
作为本发明的一种优选方案，所述绝缘层外包覆有屏蔽层，所述屏蔽层为包覆在绝缘层外的石墨烯片材。
上述管道机器人电缆的制备方法，包括如下操作：
S1、将铜单丝拉制、退火，经退扭工序获得导体线，并将导体线通过束绞方式绞合成导体束；
S2、采用绝缘层材料通过挤出机挤出,在自然条件下在导体束的外周进行交联,得到交联绝缘层,形成四组包覆绝缘层的电缆芯，在每组电缆芯的绝缘层外绕包石墨烯片材制得包覆屏蔽层的电缆芯；
S3、采用可交联聚烯烃护套料通过高速混合器混合后喂入挤出机,经挤出机熔融挤出,并通过电子束辐照交联在屏蔽层的外层包覆一层护套制得单根电缆；
S4、将四组单根电缆通过束绞方式绞合，用包带在四组单根电缆绞合后的外周进行包覆；
S5、在包带包覆后的电缆外采用可交联聚烯烃护套料通过高速混合器混合后喂入挤出机,经挤出机熔融挤出,并通过电子束辐照交联在包带的外层包覆制得管道机器人电缆。
本发明的有益效果：
1.本发明中，在硅烷交联体系中加入产水剂，制备出无需水煮在室温下即可进行交联的硅烷交联聚乙烯材料，省去高温水煮过程，有利于减少能耗。
2.改性BN具有更大比表面积，有利于提高与改性氢氧化镁接触的概率，更容易建立三维导热网链，同时BN改性后可以与基体有更好的界面结合力，减少界面间隙和热阻，从而获得更高的导热系数，并且显著改善复合材料的绝缘性能；BN的二维结构，有利于阻止微裂纹的扩张，从而提高复合材料的拉伸强度，改性BN相比于未改性的BN，改性BN和基体之间具有更好的界面结合力，所以复合材料呈现出更高的拉伸强度，更适用于管道机器人电缆中。
3.本发明中用石墨烯做屏蔽层，替代了原有的编织屏蔽层，石墨烯使得屏蔽层内部的积聚空间电荷量降低，增强了电缆的安全稳定运行性能。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种绝缘层材料，由以下操作制得：
(1)配制2L乙醇溶液待用，所述乙醇溶液由乙醇和水制得，取500mL乙醇溶液加入硅烷偶联剂，控制乙醇、水、硅烷偶联剂的质量比为8：1：1.8，搅拌30min，制得预水解液；
(2)再取500mL乙醇溶液，加入氢氧化镁，控制氢氧化镁的质量浓度为20％，一边搅拌一边加热至75℃，制得混合物A；
(3)取500mL预水解液一边搅拌一边添加至混合物A中，使得所述硅烷偶联剂为氢氧化镁的1.8wt％，高速搅拌反应90min，过滤、洗涤、干燥制得硅烷偶联剂改性氢氧化镁；
(4)由摩尔比为1：0.8的KOH和NaOH配制5mol/L的碱化液，在碱化液中加入BN制得混合物B，使得BN质量浓度为8％；
(5)将混合物B在120℃加热10h，冷却至室温，过滤、洗涤、干燥制得碱化BN；
(6)取500mL预水解液一边搅拌一边添加至混合物B中，使得硅烷偶联剂为碱化BN的1.8wt％，然后加热至75℃，继续搅拌反应90min，过滤、洗涤、干燥制得改性BN；
(7)将线性低密度聚乙烯、改性氢氧化镁、改性BN和马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物于100℃干燥处理4h，然后将干燥处理后的线性低密度聚乙烯、改性氢氧化镁、乙烯基三乙氧基硅烷和过氧化二异丙苯混合均匀，置于高速混合机中进行预混合，转速1200r/min，于双螺杆挤出机中熔融共混，挤出造粒制得母料；
取干燥过的线性低密度聚乙烯、改性BN、马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物、二丁基二月桂酸锡混合均匀，置于高速混合机中进行预混合，转速1200r/min，于双螺杆挤出机中熔融共混后挤出造粒制得催化料；双螺杆挤出机模头温度为190℃，转速为80r/min；
所述绝缘混合料中原料重量为：母料和催化料总线性低密度聚乙烯1kg、乙烯基三乙氧基硅烷25g、过氧化二异丙苯1g和二丁基二月桂酸锡5g。
所述改性BN、改性氢氧化镁和马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物填充量分别为绝缘混合料的2.5wt％、57wt％和9wt％。
(8)取干燥处理后的母料与催化料混合均匀，烘干后的母料与催化料质量比为95:3，并加入乙酸锌熔融共混，经单螺杆挤出机中挤出制得绝缘层材料，所述单螺杆挤出机模头温度为190℃，转速为30r/min。
实施例2
一种绝缘层材料，由以下操作制得：
(1)配制2L乙醇溶液待用，所述乙醇溶液由乙醇和水制得，取500mL乙醇溶液加入硅烷偶联剂，控制乙醇、水、硅烷偶联剂的质量比为8.5：1：2.1，搅拌37min，制得预水解液；
(2)再取500mL乙醇溶液，加入氢氧化镁，控制氢氧化镁的质量浓度为24％，一边搅拌一边加热至80℃，制得混合物A；
(3)取500mL预水解液一边搅拌一边添加至混合物A中，使得所述硅烷偶联剂为氢氧化镁的2.0wt％，高速搅拌反应105min，过滤、洗涤、干燥制得硅烷偶联剂改性氢氧化镁；
(4)由摩尔比为1：1的KOH和NaOH配制5mol/L的碱化液，在碱化液中加入BN制得混合物B，使得BN质量浓度为10％；
(5)将混合物B在127℃加热11h，冷却至室温，过滤、洗涤、干燥制得碱化BN；
(6)取500mL预水解液一边搅拌一边添加至混合物B中，使得硅烷偶联剂为碱化BN的1.9wt％，然后加热至80℃，继续搅拌反应105min，过滤、洗涤、干燥制得改性BN；
(7)将线性低密度聚乙烯、改性氢氧化镁、改性BN和马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物于100℃干燥处理5h，然后将干燥处理后的线性低密度聚乙烯、改性氢氧化镁、乙烯基三乙氧基硅烷和过氧化二异丙苯混合均匀，置于高速混合机中进行预混合，转速1300r/min，于双螺杆挤出机中熔融共混，挤出造粒制得母料；
取干燥过的线性低密度聚乙烯、改性BN、马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物、二丁基二月桂酸锡混合均匀，置于高速混合机中进行预混合，转速1300r/min，于双螺杆挤出机中熔融共混后挤出造粒制得催化料；双螺杆挤出机模头温度为190℃，转速为90r/min；
所述绝缘混合料中原料重量为：母料和催化料总线性低密度聚乙烯1.04kg、乙烯基三乙氧基硅烷27g、过氧化二异丙苯5.4g和二丁基二月桂酸锡8.3g。
所述改性BN、改性氢氧化镁和马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物填充量分别为绝缘混合料的2.7t％、57.2wt％和9.5wt％。
(8)取干燥处理后的母料与催化料混合均匀，烘干后的母料与催化料质量比为95:4，并加入乙酸锌熔融共混，经单螺杆挤出机中挤出制得绝缘层材料，所述单螺杆挤出机模头温度为190℃，转速为35r/min。
实施例3
一种绝缘层材料，由以下操作制得：
(1)配制2L乙醇溶液待用，所述乙醇溶液由乙醇和水制得，取500mL乙醇溶液加入硅烷偶联剂，控制乙醇、水、硅烷偶联剂的质量比为9：1：2.5，搅拌45min，制得预水解液；
(2)再取500mL乙醇溶液，加入氢氧化镁，控制氢氧化镁的质量浓度为28％，一边搅拌一边加热至85℃，制得混合物A；
(3)取500mL预水解液一边搅拌一边添加至混合物A中，使得所述硅烷偶联剂为氢氧化镁的2.2wt％，高速搅拌反应120min，过滤、洗涤、干燥制得硅烷偶联剂改性氢氧化镁；
(4)由摩尔比为1：1.2的KOH和NaOH配制5mol/L的碱化液，在碱化液中加入BN制得混合物B，使得BN质量浓度为12％；
(5)将混合物B在135℃加热12h，冷却至室温，过滤、洗涤、干燥制得碱化BN；
(6)取500mL预水解液一边搅拌一边添加至混合物B中，使得硅烷偶联剂为碱化BN的2.2wt％，然后加热至85℃，继续搅拌反应120min，过滤、洗涤、干燥制得改性BN；
(7)将线性低密度聚乙烯、改性氢氧化镁、改性BN和马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物于100℃干燥处理6h，然后将干燥处理后的线性低密度聚乙烯、改性氢氧化镁、乙烯基三乙氧基硅烷和过氧化二异丙苯混合均匀，置于高速混合机中进行预混合，转速1400r/min，于双螺杆挤出机中熔融共混，挤出造粒制得母料；
取干燥过的线性低密度聚乙烯、改性BN、马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物、二丁基二月桂酸锡混合均匀，置于高速混合机中进行预混合，转速1400r/min，于双螺杆挤出机中熔融共混后挤出造粒制得催化料；双螺杆挤出机模头温度为190℃，转速为100r/min；
所述绝缘混合料中原料重量为：母料和催化料总线性低密度聚乙烯1.1kg、乙烯基三乙氧基硅烷30g、过氧化二异丙苯10g和二丁基二月桂酸锡12.5g。
所述改性BN、改性氢氧化镁和马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物填充量分别为绝缘混合料的3wt％、57.5wt％和10wt％。
(8)取干燥处理后的母料与催化料混合均匀，烘干后的母料与催化料质量比为95:5，并加入乙酸锌熔融共混，经单螺杆挤出机中挤出制得绝缘层材料，所述单螺杆挤出机模头温度为190℃，转速为40r/min。
对比例1
一种绝缘层材料，与实施例1不同的是，用氢氧化镁代替改性氢氧化镁，其余操作均与实施例1相同。
对比例2
一种绝缘层材料，与实施例1不同的是，用碱化BN代替改性BN，其余操作均与实施例1相同。
对实施例1-3和对比例1-2制得的绝缘层材料进行如下测试：
试验例1力学性能测试
拉伸性能测试参考GB/T 1040进行表征，拉伸速率为50mm/min；按照GB/T 1040进行断裂伸长率测试；所得结果见表1。
试验例2体积电阻率测试
根据国家标准GB/T1410-2006采用高阻计对复合材料进行体积电阻率测定，样品的尺寸为Φ100mm，厚度为2mm；所得结果见表1。
表1
| 试验组 | 拉伸强度/MPa | 断裂伸长率/％ | 电阻率/104Ω.cm |
| 实施例1 | 22.6 | 562 | 3.6 |
| 实施例2 | 22.9 | 564 | 3.7 |
| 实施例3 | 23.2 | 573 | 3.9 |
| 对比例1 | 17.1 | 487 | 2.8 |
| 对比例2 | 13.8 | 398 | 2.9 |
由表1可得，本发明实施例1-3制得的绝缘层材料相较于对比例1和对比例2，具有良好的拉伸强度、断裂伸长率和电阻率。
实施例4
一种管道机器人电缆制备方法，包括以下操作步骤：
S1、将铜单丝拉制、退火，经退扭工序获得导体线，并将导体线通过束绞方式绞合成导体束；
S2、采用绝缘层材料通过挤出机挤出,在自然条件下在导体束的外周进行交联,得到交联绝缘层,形成四组包覆绝缘层的电缆芯，在每组电缆芯的绝缘层外绕包石墨烯片材制得包覆屏蔽层的电缆芯；
S3、采用可交联聚烯烃护套料通过高速混合器混合后喂入挤出机,经挤出机熔融挤出,并通过电子束辐照交联在屏蔽层的外层包覆一层护套制得单根电缆；
S4、将四组单根电缆通过束绞方式绞合，用包带在四组单根电缆绞合后的外周进行包覆；
S5、在包带包覆后的电缆外采用可交联聚烯烃护套料通过高速混合器混合后喂入挤出机,经挤出机熔融挤出,并通过电子束辐照交联在包带的外层包覆制得管道机器人电缆。
实施例10
一种管道机器人电缆，由实施例4方法制得，绝缘层材料由实施例1制得。
实施例11
一种管道机器人电缆，由实施例4方法制得，绝缘层材料由实施例2制得。
实施例12
一种管道机器人电缆，由实施例4方法制得，绝缘层材料由实施例3制得。
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种管道机器人电缆，其特征在于：所述电缆包括单根电缆、包带和第一护套，所述的单根电缆的数量为4，分别由1根电机电源电缆、2根限位开关电缆和1根霍尔元件电缆组成，每单根电缆均由若干根导体线绞合而成的导体束和包覆于导体束外周的绝缘层、屏蔽层以及第二护套组成，所述的绝缘层包覆于导体束外周,所述屏蔽层位于绝缘层外周，所述护套包覆于屏蔽层的外周，所述包带包覆于4根单根电缆外周，所述护套设置于包带的外周。
2.根据权利要求1所述的一种管道机器人电缆，其特征在于：所述导体线的材料为T1无氧铜。
3.根据权利要求1所述的一种管道机器人电缆，其特征在于：所述绝缘层材料由以下操作制得：
(1)配制乙醇溶液待用，所述乙醇溶液由乙醇和水制得，取定量乙醇溶液加入硅烷偶联剂，搅拌30-45min，制得预水解液；
(2)再取定量乙醇溶液，加入氢氧化镁，一边搅拌一边加热至75-85℃，制得混合物A；
(3)取定量预水解液一边搅拌一边添加至混合物A中，使得所述硅烷偶联剂为氢氧化镁的1.8-2.2wt％，高速搅拌反应90-120min，过滤、洗涤、干燥制得硅烷偶联剂改性氢氧化镁；
(4)由摩尔比为1：0.8-1.2的KOH和NaOH配制5mol/L的碱化液，在碱化液中加入BN制得混合物B；
(5)将混合物B在120-135℃加热10-12h，冷却至室温，过滤、洗涤、干燥制得碱化BN；
(6)取定量预水解液一边搅拌一边添加至混合物B中，使得硅烷偶联剂为碱化BN的1.8-2.2wt％，然后加热至75-85℃，继续搅拌反应90-120min，过滤、洗涤、干燥制得改性BN；
(7)将线性低密度聚乙烯、改性氢氧化镁、改性BN和马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物于100℃干燥处理4-6h，然后将干燥处理后的线性低密度聚乙烯、改性氢氧化镁、乙烯基三乙氧基硅烷和过氧化二异丙苯混合均匀，置于高速混合机中进行预混合，转速1200-1400r/min，于双螺杆挤出机中熔融共混，挤出造粒制得母料；
取干燥过的线性低密度聚乙烯、改性BN、马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物、二丁基二月桂酸锡混合均匀，置于高速混合机中进行预混合，转速1200-1400r/min，于双螺杆挤出机中熔融共混后挤出造粒制得催化料；双螺杆挤出机模头温度为190℃，转速为80-100r/min；
(8)取干燥处理后的母料与催化料混合均匀，烘干后的母料与催化料质量比为95:3-5，并加入乙酸锌熔融共混，经单螺杆挤出机中挤出制得绝缘层材料，所述单螺杆挤出机模头温度为190℃，转速为30-40r/min。
4.根据权利要求3所述的一种管道机器人电缆，其特征在于：控制(1)中乙醇、水、硅烷偶联剂的质量比为8-9：1：1.8-2.5。
5.根据权利要求3所述的一种管道机器人电缆，其特征在于：控制(2)中氢氧化镁的质量浓度为20-28％。
6.根据权利要求3所述的一种管道机器人电缆，其特征在于：控制(4)中BN质量浓度为8-12％。
7.根据权利要求3所述的一种管道机器人电缆，其特征在于：(7)中所述绝缘混合料中原料重量份为：母料和催化料总线性低密度聚乙烯100-110重量份、乙烯基三乙氧基硅烷2.5-3重量份、过氧化二异丙苯0.01-0.1重量份和二丁基二月桂酸锡0.05-0.125重量份。
8.根据权利要求3所述的一种管道机器人电缆，其特征在于：(7)中所述改性BN、改性氢氧化镁和马来酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物填充量分别为绝缘层材料的2.5-3wt％、57-57.5wt％和9-10wt％。
9.根据权利要求1所述的一种管道机器人电缆，其特征在于：所述绝缘层外包覆有屏蔽层，所述屏蔽层为包覆在绝缘层外的石墨烯片材。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的管道机器人电缆的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下操作：
S1、将铜单丝拉制、退火，经退扭工序获得导体线，并将导体线通过束绞方式绞合成导体束；
S2、采用绝缘层材料通过挤出机挤出,在自然条件下在导体束的外周进行交联,得到交联绝缘层,形成四组包覆绝缘层的电缆芯，在每组电缆芯的绝缘层外绕包石墨烯片材制得包覆屏蔽层的电缆芯；
S3、采用可交联聚烯烃护套料通过高速混合器混合后喂入挤出机,经挤出机熔融挤出,并通过电子束辐照交联在屏蔽层的外层包覆一层护套制得单根电缆；
S4、将四组单根电缆通过束绞方式绞合，用包带在四组单根电缆绞合后的外周进行包覆；
S5、在包带包覆后的电缆外采用可交联聚烯烃护套料通过高速混合器混合后喂入挤出机,经挤出机熔融挤出,并通过电子束辐照交联在包带的外层包覆制得管道机器人电缆。
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| CN202310543365.8A CN116364336A (zh) | 2023-05-15 | 2023-05-15 | 管道机器人电缆及其制备方法 |
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