專利名稱:一種線纜用涂敷式玻璃纖維帶及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及絕緣復(fù)合材料加工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種以玻璃纖維為主要加工原
料,經(jīng)涂敷、壓膠處理、整形烘干等工藝制成的線纜用涂敷式玻璃纖維帶及其制備方法。
背景技術(shù):
在普通線纜中,一般采用鋼絲等具有較高抗拉強度的金屬進行加強,以增加線纜 的抗拉性能。由于使用環(huán)境的特殊要求,特別是光纜,不能采用金屬來加強其抗拉性能,只 能采用非金屬材料來增加線纜的抗拉性能。 目前常用的非金屬抗拉材料是芳綸以及玻璃纖維,由于芳綸的價格極其昂貴,為 了降低線纜的制造成本,越來越多的線纜制造商開始使用價格較低的玻璃纖維來進行線纜 加強。但是常規(guī)的玻璃纖維束都是由分散的、獨立單絲組成的,在使用中非常容易發(fā)生斷 裂,直接導(dǎo)致線纜的抗拉強度下降;同時由于斷裂的玻璃纖維單絲在整個玻璃纖維束中產(chǎn) 生毛絲,一方面容易造成操作人員被扎傷;另一方面飛濺在空氣中的玻璃纖維碎纖也容易 被人吸入,損害操作人員的健康。這些缺點都導(dǎo)致玻璃纖維不能夠大批量地生產(chǎn)使用,取代 芳綸作為主要的非金屬線纜加強材料。 因此,完全有必要對現(xiàn)有玻璃纖維帶及其加工技術(shù)加以改進。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的所述問題,本發(fā)明提供一種以玻璃纖維束為主要加工原
料,經(jīng)涂敷、壓膠處理、整形烘干等工藝制成的線纜用涂敷式玻璃纖維帶及其制備方法。這
種涂敷式玻璃纖維帶抗拉強度高,易于計算、控制使用數(shù)量,并且可以避免玻璃纖維在使用
過程中發(fā)生斷裂對操作人員造成傷害,方便連續(xù)使用。是一種工藝條件易掌握的安全性能
高的涂敷式玻璃纖維帶及其制備方法。 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn) 本發(fā)明提出一種線纜用涂敷式玻璃纖維帶,該線纜用涂敷式玻璃纖維帶是以玻璃 纖維為主要加工原料,使用特別配制的涂敷膠液,對玻璃纖維進行連續(xù)涂敷,經(jīng)過壓膠處理 后采用特殊工藝進行整形烘干,保證所有玻璃纖維帶的外型尺寸都均勻一致后進行收巻制 成的一種線纜用涂敷式玻璃纖維帶。 該線纜用涂敷式玻璃纖維帶所用涂敷膠液為聚氨酯混合膠液,其組成成分為 聚氨酯分散體樹脂45 % 65 % 、分散劑0. 5 % 1 % 、 PE乳化蠟劑8 % 15 % 、去離子水 30 % 50%均勻混合配制而成。 所述涂敷膠液在使用前需用工業(yè)攪拌器攪拌20 45分鐘,以保證膠液均勻,能快 速浸潤整個玻璃纖維束。 本發(fā)明還提供一種所述線纜用涂敷式玻璃纖維帶的制備方法,其具體制備步驟如 下 (1)原材料的選擇與放置選擇符合規(guī)格的玻璃纖維束,將所述玻璃纖維束放置
3于放線架卡槽內(nèi)。 (2)聚氨酯混合膠液的配制取聚氨酯分散體樹脂45% 65%、分散劑0.5% 1 % 、 PE乳化蠟劑8 % 15 % 、去離子水30 % 50 % ,均勻混合后通入膠池。
(3)聚氨酯混合膠液的預(yù)處理每次涂敷前,需將所述混合膠液用工業(yè)攪拌器攪 拌20 45分鐘,以保證膠液均勻,能快速浸潤整個玻璃纖維束。 (4)玻璃纖維的涂敷將所述玻璃纖維束通過放線架送入膠池中,使用所述聚氨 酯混合膠液進行連續(xù)涂敷。 (5)壓膠處理及整型將所述連續(xù)浸膠涂敷后的玻璃纖維通過不銹鋼輥軸或橡膠 輥軸進行壓膠處理,壓膠處理后的玻璃纖維再經(jīng)過張力控制器進行整形,以保證涂敷壓膠 后的玻璃纖維外型尺寸都均勻一致。 (6)第一次烘干及整形將所述涂敷好的玻璃纖維送入隧道式烘箱的第一節(jié),進 行第一次烘干,對玻璃纖維束進行加熱定型。 (7) 二次烘干將所述經(jīng)過第一次烘干和整形后的玻璃纖維,送入第二節(jié)烘干隧 道進行烘干以保證經(jīng)過涂敷的玻璃纖維束烘干后能完全干燥。
(8)定型收巻將所述二次烘干后的玻璃纖維通過導(dǎo)輪控制其牽引張力對其定 型,將定型后的玻璃纖維送入收線機進行收巻,制成外型尺寸都均勻一致的玻璃纖維帶。
所述隧道式烘箱的烘干隧道總長為24米,分為兩節(jié),第一節(jié)烘干隧道長12米,其 烘干溫度為280 30(TC,第二節(jié)烘干隧道長12米,其烘干溫度為200 220°C 。
所述的玻璃纖維束經(jīng)過一次浸膠涂敷。 所述壓膠處理是通過控制輥軸間的壓力來控制玻璃纖維上的含膠量。
本發(fā)明經(jīng)過所述技術(shù)加工后,具有以下特點 —是經(jīng)過聚氨酯混合膠液涂敷烘干處理的玻璃纖維,是一條外型尺寸都均勻一致 纖維帶,易于計算、控制使用數(shù)量;二是烘干后玻璃纖維束相互之間不粘連,能將玻璃纖維 束的斷裂強度提高10%以上,玻璃纖維的抗拉強度比未涂敷前提高10%以上,極大程度的 避免了玻璃纖維在使用過程中發(fā)生斷裂;三是所述處理后的玻璃纖維不扎手、沒有毛絲,降 低了在使用過程中對操作人員造成傷害;四是所述處理后的玻璃纖維不回潮、非常方便搬 運及連續(xù)使用。
圖1是本發(fā)明線纜用涂敷式玻璃纖維帶的生產(chǎn)工藝示意圖 其中 1.玻璃纖維束 5.隧道式烘箱 2.放線架 6.導(dǎo)輪 3.膠池 7.收線機 4.張力控制器
具體實施例方式
圖l是本發(fā)明線纜用涂敷式玻璃纖維帶的生產(chǎn)工藝示意圖,如圖所示,其工藝過 程為
以玻璃纖維束為主要加工原料,使用配制的涂敷膠液,在膠池3中對玻璃纖維束1 進行連續(xù)涂敷,涂敷后的玻璃纖維經(jīng)過壓膠處理和整型后,通過隧道式烘箱進行二次烘干, 烘干后通過導(dǎo)輪6及收線機7進行定型收巻制成外型尺寸都均勻一致的線纜用涂敷式玻璃 纖維帶。 實施例1 (1)原材料的選擇與放置選擇符合規(guī)格的玻璃纖維束,將所述玻璃纖維束放置 于放線架卡槽。 (2)聚氨酯混合膠液的配制取聚氨酯分散體樹脂50%、分散劑1%、PE乳化蠟劑 10%、去離子水39%,均勻混合后通入膠池3。 (3)聚氨酯混合膠液的預(yù)處理每次涂敷前,需將所述混合膠液用工業(yè)攪拌器攪 拌30分鐘,以保證膠液均勻,能快速浸潤整個玻璃纖維束1。 (4)玻璃纖維的涂敷將所述玻璃纖維束1通過放線架2送入膠池3中,使用所述 聚氨酯混合膠液進行連續(xù)涂敷。 (5)壓膠處理及整型壓膠處理及整型將所述連續(xù)浸膠涂敷后的玻璃纖維通過 不銹鋼輥軸或橡膠輥軸進行壓膠處理,壓膠處理后的玻璃纖維束再經(jīng)過張力控制器4進行 整形,以保證涂敷壓膠后的玻璃纖維外型尺寸都均勻一致。 (6)第一次烘干及整形將所述涂敷好的玻璃纖維送入隧道式烘箱的第一節(jié),進 行第一次烘干,對玻璃纖維束進行加熱定型。 (7) 二次烘干將所述經(jīng)過第一次烘干和整形后的玻璃纖維,送入第二節(jié)烘干隧 道進行烘干以保證經(jīng)過涂敷的玻璃纖維束烘干后能完全干燥。
(8)定型收巻將所述二次烘干后的玻璃纖維通過導(dǎo)輪6控制其牽引張力對其定 型,將定型后的玻璃纖維送入收線機7進行收巻,制成外型尺寸都均勻一致的玻璃纖維帶。
實施例2 (1)原材料的選擇與放置選擇符合規(guī)格的玻璃纖維束,將所述玻璃纖維束放置 于放線架卡槽。 (2)聚氨酯混合膠液的配制取聚氨酯分散體樹脂56%、分散劑0. 5%、PE乳化蠟 劑8. 5%、去離子水35%,均勻混合后通入膠池。 (3)聚氨酯混合膠液的預(yù)處理每次涂敷前,需將所述混合膠液用工業(yè)攪拌器攪 拌40分鐘,以保證膠液均勻,能快速浸潤整個玻璃纖維束1。 (4)玻璃纖維的涂敷將所述玻璃纖維束1通過放線架2送入膠池3中,使用所述 聚氨酯混合膠液進行連續(xù)涂敷。 (5)壓膠處理及整型壓膠處理及整型將所述連續(xù)浸膠涂敷后的玻璃纖維通過 不銹鋼輥軸或橡膠輥軸進行壓膠處理,壓膠處理后的玻璃纖維束再經(jīng)過張力控制器4進行 整形,以保證涂敷壓膠后的玻璃纖維外型尺寸都均勻一致。 (6)第一次烘干及整形將所述涂敷好的玻璃纖維送入隧道式烘箱的第一節(jié),進 行第一次烘干,對玻璃纖維束進行加熱定型。 (7) 二次烘干將所述經(jīng)過第一次烘干和整形后的玻璃纖維,送入第二節(jié)烘干隧 道進行烘干以保證經(jīng)過涂敷的玻璃纖維束烘干后能完全干燥。
(8)定型收巻將所述二次烘干后的玻璃纖維通過導(dǎo)輪6控制其牽引張力對其定型,將定型后的玻璃纖維送入收線機7進行收巻,制成外型尺寸都均勻一致的玻璃纖維帶。
將實施例1與實施例2生產(chǎn)出的線纜用涂敷式玻璃纖維帶做比較,實施例1生產(chǎn) 出的玻璃纖維帶抗拉強度更高,成型更穩(wěn)定。
權(quán)利要求
一種線纜用涂敷式玻璃纖維帶,其特征在于,該線纜用涂敷式玻璃纖維帶由平行排列的多根玻璃纖維組成,在所述玻璃纖維束表面涂有涂敷膠液。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線纜用涂敷式玻璃纖維帶,其特征在于,所用涂敷膠液為聚 氨酯混合膠液,其組成成分為聚氨酯分散體樹脂45% 65%、分散劑0.5% 1%、PE乳 化蠟劑8% 15%、去離子水30% 50%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的涂敷膠液,其特征在于所述的聚氨酯混合膠液,其組成成分 為聚氨酯分散體樹脂50%、分散劑1%、PE乳化蠟劑10%、去離子水39%。
4. 一種如權(quán)利要求l-3所述的線纜用涂敷式玻璃纖維帶的制備方法,其特征在于包括 步驟(1) 原材料的選擇與放置選擇符合規(guī)格的玻璃纖維束(l),將所述玻璃纖維束放置于放線架(2)卡槽內(nèi);(2) :聚氨酯混合膠液的配制取聚氨酯分散體樹脂45% 65%、分散劑0. 5% 1%、 PE乳化蠟劑8% 15%、去離子水30% 50%,均勻混合后通入膠池;(3) 聚氨酯混合膠液的預(yù)處理每次涂敷前,需將所述混合膠液用工業(yè)攪拌器攪拌20 45分鐘,以保證膠液均勻,能快速浸潤整個玻璃纖維束(1);(4) 玻璃纖維的涂敷將所述玻璃纖維束通過放線架(2)送入膠池(3)中,使用所述聚 氨酯混合膠液進行連續(xù)涂敷;(5) 壓膠處理及整型將所述連續(xù)浸膠涂敷后的玻璃纖維通過不銹鋼輥軸或橡膠輥軸進行壓膠處理,壓膠處理后的玻璃纖維再經(jīng)過張力控制器(4)進行整形,以保證涂敷壓膠 后的玻璃纖維外型尺寸都均勻一致;(6) 第一次烘干及整形將所述涂敷好的玻璃纖維送入隧道式烘箱(5)的第一節(jié),進行 第一次烘干,對玻璃纖維束進行加熱定型;(7) 二次烘干將所述經(jīng)過第一次烘干和整形后的玻璃纖維,送入第二節(jié)烘干隧道進 行烘干以保證經(jīng)過涂敷的玻璃纖維束烘干后能完全干燥;(8) 定型收巻將所述二次烘干后的玻璃纖維通過導(dǎo)輪(6)控制其牽引張力對其定型, 將定型后的玻璃纖維送入收線機(7)進行收巻,制成外型尺寸都均勻一致的玻璃纖維帶。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的線纜用涂敷式玻璃纖維帶的制備方法,其特征在于所述的隧 道式烘箱(5)的烘干隧道總長為24米,分為兩節(jié),第一節(jié)烘干隧道長12米,其烘干溫度為 280 300°C ;第二節(jié)烘干隧道長12米,其烘干溫度為200 220°C 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的線纜用涂敷式玻璃纖維帶的制備方法,其特征在于步驟2中 所述的工業(yè)攪拌時間為30分鐘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的線纜用涂敷式玻璃纖維帶的制備方法,其特征在于步驟5中 所述的壓膠處理是通過控制輥軸間的壓力來控制玻璃纖維上的含膠量。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線纜用涂敷式玻璃纖維帶其特征在于所制成的涂敷式玻璃 纖維帶可用于光纜的加工。
全文摘要
本發(fā)明是一種線纜用涂敷式玻璃纖維帶及其制備方法,所述的線纜用涂敷式玻璃纖維帶是以玻璃纖維束為主要加工原料,使用特別配制的涂敷膠液,對玻璃纖維束進行連續(xù)涂敷,經(jīng)過壓膠處理后,使用特殊工藝進行整形烘干,保證所有玻璃纖維帶的外型尺寸都均勻一致后進行收卷制成的一種線纜用涂敷式玻璃纖維帶。該線纜用涂敷式玻璃纖維帶的制備方法包括步驟原材料的選擇與放置,聚氨酯混合膠液的配制和預(yù)處理,玻璃纖維的涂敷,壓膠處理及整型,第一次烘干及整型,二次烘干,定型收卷。由該方法制成的線纜用涂敷式玻璃纖維帶抗拉強度高;且不扎手、沒有毛絲;處理后的玻璃纖維不回潮、非常方便搬運及連續(xù)使用。
文檔編號C03C25/32GK101726812SQ20081016708
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月10日
發(fā)明者宋迎成, 張慶生 申請人:北京慧明訊科技發(fā)展有限責(zé)任公司