專利名稱:高性能超薄雙層絕緣線芯替代單層絕緣線芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高性能超薄雙層絕緣線芯替代單層絕緣線芯,該絕緣線芯具有良好的電氣性能、機(jī)械性能、低煙無鹵低毒性能;可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)多芯電纜的線芯用作各類軍艦、河海船舶及海上石油平臺、運(yùn)輸和工業(yè)控制面板等軍工或民用行業(yè)。特別是使用在要求低燃燒性、產(chǎn)生的煙霧少、低毒性指數(shù)、產(chǎn)生的腐蝕性氣體少、小尺寸、輕質(zhì)等特殊場合。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的多芯電纜采用的是單層絕緣線芯,單層絕緣為了兼顧電氣性能和機(jī)械性能,絕緣即使采用薄壁方式也不能做到很薄(如發(fā)明專利ZL200910034872.9采用的線芯),在滿足各項(xiàng)性能指標(biāo)的情況下,單層絕緣厚度已經(jīng)做至極限,即便如此依然存在外徑尺寸大(見附對比表),重量重的問題,產(chǎn)品急需更新?lián)Q代。而本發(fā)明則充分發(fā)揮內(nèi)、外每一層絕緣的優(yōu)勢,使整體外徑下降,重量變輕。本產(chǎn)品是根據(jù)市場上對電線電纜的高性能、輕型化的特殊要求而研制的,充分考慮其適用性和可靠性,考慮耐高低溫、柔軟、耐磨、耐輻照、耐油、耐老化、低煙、無鹵、低毒性能等特殊環(huán)境下的使用要求,經(jīng)過實(shí)物樣品試驗(yàn)驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性和可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提出一種高性能超薄雙層絕緣線芯替代單層絕緣線芯,該線芯可在-60°C 120°C較寬的使用溫度范圍內(nèi)正常工作,短時使用溫度可達(dá)280°C,滿足防霉菌、 濕熱、鹽霧三防等特殊要求。替代單層絕緣線芯后,絕緣外徑下降,重量變輕、絕緣抗張強(qiáng)度和斷裂伸長率更高、耐溫性能范圍更寬。采用本發(fā)明制備的雙層絕緣線芯代替單層絕緣線芯的多芯電纜,電纜整體外徑更小、重量更輕、更柔軟更加耐磨、可靠性安全性更高、印刷標(biāo)識更清晰牢固。本發(fā)明的技術(shù)解決方案其特征是由導(dǎo)體組成,在導(dǎo)體上擠包聚烯烴類材料的內(nèi)絕緣層,在內(nèi)絕緣層上擠包聚烯烴類材料的外絕緣;其制備工藝,具有抗氧化鍍層的多股細(xì)銅絲正規(guī)絞合而成的導(dǎo)體是用電線電纜絞線機(jī)絞合,并采用了緊壓模具緊壓導(dǎo)體,使導(dǎo)體結(jié)構(gòu)緊實(shí)圓整、表面光滑;在導(dǎo)體外用擠管式模具擠出超薄乙烯基共聚物內(nèi)絕緣層和超薄輻照交聯(lián)低煙無鹵化合物材料的外絕緣層,所述的內(nèi)絕緣層和外絕緣層均是低煙無鹵可輻照交聯(lián)成網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)的材料,內(nèi)絕緣層和外絕緣層采用串?dāng)D設(shè)備一次性擠包或采用兩次分別擠出的加工方式擠包,內(nèi)絕緣層和外絕緣層擠包后需經(jīng)過一定輻照劑量的電子加速器輻照交聯(lián),兩層絕緣一次輻照,使其成為交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),采用油墨在絕緣表面印刷標(biāo)識,標(biāo)識清晰、牢固、耐擦、耐磨。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)使用本發(fā)明制備的超薄雙層絕緣線芯代替單層絕緣線芯后,具有外徑小,重量輕,耐輻照,耐高低溫(-60 120°C ),耐油、無鹵,低煙,低燃燒性,機(jī)械性能好 (絕緣抗張強(qiáng)度高、斷裂伸長率高、耐磨),柔軟,印刷標(biāo)識清晰度高、牢固度好等優(yōu)點(diǎn)。
附圖1是高性能超薄雙層絕緣線芯替代單層絕緣線芯的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是圖1的俯視圖
具體實(shí)施例方式實(shí)施例,由導(dǎo)體1、內(nèi)絕緣層2、外絕緣層3組成(如附圖1、2所示),在導(dǎo)體1上擠包采用低煙無鹵可輻照交聯(lián)成網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)材料的乙烯基共聚物內(nèi)絕緣層2,在內(nèi)絕緣層2 上擠包采用低煙無鹵阻燃可輻照交聯(lián)成網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)的低煙無鹵化合物材料外絕緣層3。所述的導(dǎo)體1采用結(jié)構(gòu)緊壓工藝將具有抗氧化鍍層的細(xì)銅絲多股正規(guī)絞合而成, 并采用結(jié)構(gòu)緊壓工藝,使導(dǎo)體更加光滑圓整,內(nèi)絕緣層2采用具有優(yōu)異電絕緣性能和機(jī)械韌性的低煙無鹵可輻照交聯(lián)成網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)的乙烯基共聚物材料,外絕緣層3采用具有優(yōu)異機(jī)械性能的低煙無鹵阻燃可輻照交聯(lián)成網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)的低煙無鹵化合物材料。 具體制備工藝1)導(dǎo)體制作時使用電線電纜絞線機(jī)將具有抗氧化鍍層的細(xì)銅絲按正規(guī)絞合結(jié)構(gòu)排列,使用絞線緊壓模具,使絞合的正規(guī)結(jié)構(gòu)導(dǎo)體緊實(shí)圓整,表面光滑,為雙層超薄絕緣的擠包提供可能;2)內(nèi)層絕緣乙烯基共聚物具有較高的電氣絕緣性能,能夠滿足信號和電力傳輸要求,外層絕緣輻照交聯(lián)低煙無鹵化合物具有較高的機(jī)械性能,能夠滿足各種復(fù)雜安裝環(huán)境的應(yīng)力要求;根據(jù)材料的擠出加工性能,選擇合適的拉伸比和拉伸平衡配制擠管式加工模具,確定出不同規(guī)格線芯所需擠管式模具的內(nèi)、外模尺寸,模具的工作段長度和模具角度,并確定了合適的材料加工溫度,以實(shí)現(xiàn)絕緣材料的超薄穩(wěn)定擠出;絕緣擠包完成后使用電子加速器輻照交聯(lián),交聯(lián)工藝是通過特定劑量的高能電子輻照,高能電子束有效穿透絕緣層,通過能量轉(zhuǎn)換產(chǎn)生交聯(lián),使雙層絕緣材料的分子成為不熔的交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),進(jìn)一步提高其機(jī)械強(qiáng)度和耐溫等級。
附表
以艦船通信用薄壁低煙交聯(lián)電纜為例進(jìn)行替代前后外徑尺寸、重量對比
權(quán)利要求
1.高性能超薄雙層絕緣線芯替代單層絕緣線芯,其特征是由導(dǎo)體組成,在導(dǎo)體上擠包電氣性能優(yōu)異的聚烯烴類材料內(nèi)絕緣層,在內(nèi)絕緣層上擠包機(jī)械性能優(yōu)異的聚烯烴類材料外絕緣;其制備工藝,具有抗氧化鍍層的多股細(xì)銅絲正規(guī)絞合而成的導(dǎo)體是用電線電纜絞線機(jī)絞合,并采用了緊壓模具緊壓導(dǎo)體,使導(dǎo)體結(jié)構(gòu)緊實(shí)圓整、表面光滑;在導(dǎo)體外用擠管式模具擠出超薄乙烯基共聚物內(nèi)絕緣層和超薄輻照交聯(lián)低煙無鹵化合物材料的外絕緣層, 所述的內(nèi)絕緣層和外絕緣層均是低煙無鹵可輻照交聯(lián)成網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)的材料,內(nèi)絕緣層和外絕緣層采用串?dāng)D設(shè)備一次性擠包或采用兩次分別擠出的加工方式擠包,內(nèi)絕緣層和外絕緣層擠包后需經(jīng)過一定輻照劑量的電子加速器輻照交聯(lián),兩層絕緣一次輻照,使其成為交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),采用油墨在絕緣表面印刷標(biāo)識。
全文摘要
本發(fā)明是高性能超薄雙層絕緣線芯替代單層絕緣線芯,其結(jié)構(gòu)由導(dǎo)體、內(nèi)絕緣層、外絕緣層組成,導(dǎo)體采用具有抗氧化鍍層的細(xì)銅絲多股正規(guī)絞合而成,并采用了結(jié)構(gòu)緊壓工藝,使導(dǎo)體更加光滑圓整,內(nèi)絕緣層采用具有優(yōu)異電絕緣性能和機(jī)械韌性的低煙無鹵可輻照交聯(lián)成網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)的材料,外絕緣層采用具有優(yōu)異機(jī)械性能的低煙無鹵阻燃可輻照交聯(lián)成網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)的聚烯烴材料。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)使用本發(fā)明制備的超薄雙層絕緣線芯代替單層絕緣線芯后,具有外徑小,重量輕,耐輻照,耐高低溫(-60~120℃),耐油、無鹵,低煙,低燃燒性,機(jī)械性能好(絕緣抗張強(qiáng)度高、斷裂伸長率高、耐磨),柔軟,印刷標(biāo)識清晰度高、牢固度好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H01B7/02GK102394122SQ20111036123
公開日2012年3月28日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者張中明, 張立偉, 袁保平, 賴洪林, 陳祥兵, 陳祥樓 申請人:南京全信傳輸科技股份有限公司