本發(fā)明涉及一種修補(bǔ)或防護(hù)電纜的材料及其制作方法,具體說是一種電纜防護(hù)帶及其制作方法。
背景技術(shù):
:定期對(duì)電力電纜進(jìn)行維護(hù)檢查,及早發(fā)現(xiàn)電力電纜的運(yùn)行隱患并加以消除是保證電力電纜安全運(yùn)行、防止電纜故障發(fā)生的重要措施,電纜的修補(bǔ)和維護(hù)是電纜長(zhǎng)期正常運(yùn)行的保障性工作,由于電纜的運(yùn)行環(huán)境、承載電壓和施工條件等各種因素的影響,以致于電力電纜的故障頻率發(fā)生。目前,電纜的修補(bǔ)通常采用壓敏型修補(bǔ)膠帶和硫化熱補(bǔ)法的方法,其中壓敏膠帶操作簡(jiǎn)單,被廣泛應(yīng)用在電力工程中,但是,該方法還存在固有的技術(shù)缺陷,如:膠帶的強(qiáng)度較低、易老化;由于電纜的實(shí)際修補(bǔ)長(zhǎng)度較短,對(duì)膠帶的散熱性能的要求相對(duì)較低,但是,對(duì)其隔熱和耐熱性能的要求較高,而且還有待進(jìn)一步提高;膠帶的絕緣性能相對(duì)較差,而通過多層纏繞的方式雖然提高了絕緣性,但是降低了散熱性能,而且極大的浪費(fèi)了材料,導(dǎo)致電纜的防護(hù)部位凸顯;現(xiàn)有的膠帶在纏繞時(shí)需要嚴(yán)格的控制膠帶的伸縮量,較為困難的操控使用方法很容導(dǎo)致施工缺陷,造成工程事故。硫化熱補(bǔ)法是一種較好的修補(bǔ)方法,適用于電纜護(hù)套、線芯絕緣、線芯斷開等故障的修補(bǔ),一次維護(hù)的耐久性較長(zhǎng),但是該方法操作較為繁瑣,且需要配合模具、后期的修正和打磨工序,對(duì)于施工過程中的線纜修補(bǔ)實(shí)用性相對(duì)較差。申請(qǐng)人結(jié)合現(xiàn)有電力工程的現(xiàn)狀和施工需求,提出了一種新的技術(shù)方案,力圖解決上述的技術(shù)缺陷,并提供了一種新型的電纜修補(bǔ)和防護(hù)的電纜防護(hù)帶。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種電纜防護(hù)帶及其制作方法,以簡(jiǎn)化電纜修補(bǔ)維護(hù)的工序,提高材料的耐熱和隔熱的性能,提高材料的工程適用性。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案主要從以下方面解決:(1)采用多層結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)功能的而細(xì)化和相互的配合;(2)內(nèi)防護(hù)層采用囊腔結(jié)構(gòu),以解決材料的隔熱性能,此外,通過優(yōu)化內(nèi)層材料的配方,解決了材料的耐熱性;(3)外層主要解決熱量的高效傳導(dǎo)的性能條件下,集中解決材料的耐老化和阻燃的性能,同時(shí)優(yōu)化了材料的其他物理力學(xué)性能;(4)加強(qiáng)層處理提高材料的強(qiáng)度的韌性的技術(shù)問題外還將兩面的材料緊密的相連,并將實(shí)現(xiàn)了性能的相互配合(5)加強(qiáng)層的設(shè)置可控制材料的最大的變形量,并通過搭接壓邊的修補(bǔ)形式,優(yōu)化單層修補(bǔ)維護(hù)的安全性,提高了施工的效率并節(jié)約了材料;(6)彈性橡膠層的設(shè)置避免了各層之間因纏繞時(shí)產(chǎn)生的過度變形導(dǎo)致的撕離,彌補(bǔ)和解決多層結(jié)構(gòu)的缺陷;(7)為了實(shí)現(xiàn)多層結(jié)構(gòu)的緊密配合,并實(shí)現(xiàn)預(yù)期的性能,申請(qǐng)人經(jīng)過多次的改進(jìn),提出了全新的制作工藝。經(jīng)過多次的整合調(diào)整,本發(fā)明最終的技術(shù)方案為,一種電纜防護(hù)帶,從下到上依次包括:絕緣層、彈性橡膠墊層、加強(qiáng)層、內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層。所述絕緣層的下表面涂敷有膠液、上表面通過膠液粘結(jié)有彈性橡膠墊層,所述橡膠墊層上表面設(shè)有加強(qiáng)層,所述加強(qiáng)層包括銅絲網(wǎng)帶和銅纖維,該加強(qiáng)層的上表面設(shè)有內(nèi)防護(hù)層,該內(nèi)防護(hù)層內(nèi)部設(shè)有均勻分布的囊腔,所述內(nèi)防護(hù)層的外表面通過膠液粘結(jié)有外防護(hù)層,所述膠液為橡膠用膠黏劑。進(jìn)一步,所述內(nèi)防護(hù)層由以下重量份的原料制成:硅橡膠100份、丁基橡膠20-30份、硫化劑2-3份、促進(jìn)劑0.5-1份、氧化鋅4-6份、防老劑0.4-0.6份、松焦油4-6份、石蠟0.5-1.5份、氫氧化鐵10-15份、三氧化鐵4-6份、二氧化鋅4-6份、橡膠發(fā)泡劑2-4份。作為優(yōu)選,所述內(nèi)防護(hù)層由以下重量份的原料制成:硅橡膠100份、丁基橡膠25份、硫化劑2.5份、促進(jìn)劑0.7份、氧化鋅5份、防老劑0.5份、松焦油5份、石蠟1份、氫氧化鐵12份、三氧化鐵5份、二氧化鋅5份、橡膠發(fā)泡劑3份。進(jìn)一步,所述外防護(hù)層由以下重量份的原料制成:氯丁橡膠100份、丁基橡膠20-25份、氧化鎂4-6份、硬脂酸0.5-1份、氧化鋅5-10份、氫氧化鋁5-15份、三氧化二銻5-10份、磷酸三苯酯5-10份、防老劑D1-3份、陶瓷粉10-20份、三氧化二鐵10-15份、硫化劑2-3份、促進(jìn)劑0.3-0.4份。作為優(yōu)選,所述外防護(hù)層由以下重量份的原料制成:氯丁橡膠100份、丁基橡膠22份、氧化鎂5份、硬脂酸0.7份、氧化鋅7份、氫氧化鋁10份、三氧化二銻7份、磷酸三苯酯7份、防老劑D2份、陶瓷粉15份、三氧化二鐵12份、硫化劑2.5份、促進(jìn)劑0.35份。本發(fā)明還提供了上述的制作方法,包括以下步驟:(1)將壓出成型的110-115℃的彈性橡膠墊層涂敷在銅絲網(wǎng)帶上,然后在150-155℃的溫度下初步硫化10分鐘,將銅纖維在高壓風(fēng)機(jī)的作用下均勻的噴向銅絲網(wǎng)帶的一側(cè),然后在155-160℃的溫度下充分硫化20分鐘,自然降溫至室溫。(2)在步驟(1)制得的彈性橡膠墊層的下表面涂敷一層膠液,然后將硫化后的絕緣層在膠液的粘附下與彈性絕緣墊粘合,然后在室溫下碾壓后得到材料A。(3)按重量份分別準(zhǔn)備內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層的各原料備用,然后按照塑煉、混煉、壓延、壓出和成型的步驟分別制得成型的內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層。(4)將步驟(3)中制得的成型的內(nèi)防護(hù)層涂敷在步驟(2)材料A設(shè)有銅絲網(wǎng)帶的表面上,然后在155-160℃的溫度下充分硫化25分鐘,降溫至室溫。將步驟(3)中制得的外防護(hù)層在150-160℃的溫度下充分硫化30分鐘。(5)將步驟(4)中最終硫化后的內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層利用膠黏劑粘結(jié)后,充分碾壓。(6)在步驟(5)制得材料的絕緣層下表面涂敷一層膠黏劑,然后覆膜、裁割、卷裝。由于采用了上述技術(shù)方案,一種電纜防護(hù)帶,從下到上依次包括:絕緣層、彈性橡膠墊層、加強(qiáng)層、內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層。所述絕緣層的下表面涂敷有膠液、上表面通過膠液粘結(jié)有彈性橡膠墊層,所述橡膠墊層上表面設(shè)有加強(qiáng)層,所述加強(qiáng)層包括銅絲網(wǎng)帶和銅纖維,該加強(qiáng)層的上表面設(shè)有內(nèi)防護(hù)層,該內(nèi)防護(hù)層內(nèi)部設(shè)有均勻分布的囊腔,所述內(nèi)防護(hù)層的外表面通過膠液粘結(jié)有外防護(hù)層,所述膠液為橡膠用膠黏劑。本發(fā)明具有以下有益效果:該結(jié)構(gòu)分為多層,實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的細(xì)化和緊密的配合,施工操作簡(jiǎn)單,提高了施工的規(guī)范性,同時(shí)在滿足普通修補(bǔ)方式性能的基礎(chǔ)上,提高了材料的耐熱和隔熱性能。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步地說明。實(shí)施例1一種電纜防護(hù)帶,從下到上依次包括:絕緣層、彈性橡膠墊層、加強(qiáng)層、內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層。絕緣層的下表面涂敷有膠液、上表面通過膠液粘結(jié)有彈性橡膠墊層,所述橡膠墊層上表面設(shè)有加強(qiáng)層,所述加強(qiáng)層包括銅絲網(wǎng)帶和銅纖維,該加強(qiáng)層的上表面設(shè)有內(nèi)防護(hù)層,該內(nèi)防護(hù)層內(nèi)部設(shè)有均勻分布的囊腔,所述內(nèi)防護(hù)層的外表面通過膠液粘結(jié)有外防護(hù)層,所述膠液為橡膠用膠黏劑。所述內(nèi)防護(hù)層由以下重量份的原料制成:硅橡膠100份、丁基橡膠20份、硫化劑2份、促進(jìn)劑0.5份、氧化鋅4份、防老劑0.4份、松焦油4份、石蠟0.5份、氫氧化鐵10份、三氧化鐵4份、二氧化鋅4份、橡膠發(fā)泡劑2份。所述外防護(hù)層由以下重量份的原料制成:氯丁橡膠100份、丁基橡膠20份、氧化鎂4份、硬脂酸0.5份、氧化鋅5份、氫氧化鋁5份、三氧化二銻5份、磷酸三苯酯5份、防老劑D1份、陶瓷粉10份、三氧化二鐵10份、硫化劑2份、促進(jìn)劑0.3份。本發(fā)明還提供了上述的制作方法,包括以下步驟:(1)絕緣層采用專利號(hào)為201310472449.3公布的方法制得。(2)彈性橡膠層采用配方為三元乙丙橡膠100份、硫磺0.5份份、氧化鋅2、促進(jìn)劑TMTD0.8份、促進(jìn)劑M0.3份、硬脂酸0.8份、防老劑甲0.3份、防老劑0.8份、高耐磨爐黑50份、半補(bǔ)強(qiáng)炭黑20、石蠟0.5、環(huán)烷油5份。并經(jīng)過塑煉、混煉、壓延、壓出和成型和硫化的步驟制得。(3)將壓出成型的110-115℃的彈性橡膠墊層涂敷在銅絲網(wǎng)帶上,然后在150-155℃的溫度下初步硫化10分鐘,將銅纖維在高壓風(fēng)機(jī)的作用下均勻的噴向銅絲網(wǎng)帶的一側(cè),然后在155-160℃的溫度下充分硫化20分鐘,自然降溫至室溫。(4)在步驟(3)制得的彈性橡膠墊層的下表面涂敷一層膠液,然后將硫化后的絕緣層在膠液的粘附下與彈性絕緣墊粘合,然后在室溫下碾壓后得到材料A。(5)按重量份分別準(zhǔn)備內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層的各原料備用,然后按照塑煉、混煉、壓延、壓出和成型的步驟分別制得成型的內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層。(6)將步驟(5)中制得的成型的內(nèi)防護(hù)層涂敷在步驟(4)材料A設(shè)有銅絲網(wǎng)帶的表面上,然后在155-160℃的溫度下充分硫化25分鐘,降溫至室溫。將步驟(5)中制得的外防護(hù)層在150-160℃的溫度下充分硫化30分鐘。(7)將步驟(6)中最終硫化后的內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層利用膠黏劑粘結(jié)后,充分碾壓。(8)在步驟(7)制得材料的絕緣層下表面涂敷一層膠黏劑,然后覆膜、裁割、卷裝。實(shí)施例2一種電纜防護(hù)帶,從下到上依次包括:絕緣層、彈性橡膠墊層、加強(qiáng)層、內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層。所述絕緣層的下表面涂敷有膠液、上表面通過膠液粘結(jié)有彈性橡膠墊層,所述橡膠墊層上表面設(shè)有加強(qiáng)層,所述加強(qiáng)層包括銅絲網(wǎng)帶和銅纖維,該加強(qiáng)層的上表面設(shè)有內(nèi)防護(hù)層,該內(nèi)防護(hù)層內(nèi)部設(shè)有均勻分布的囊腔,所述內(nèi)防護(hù)層的外表面通過膠液粘結(jié)有外防護(hù)層,所述膠液為橡膠用膠黏劑。所述內(nèi)防護(hù)層由以下重量份的原料制成:硅橡膠100份、丁基橡膠25份、硫化劑2.5份、促進(jìn)劑0.7份、氧化鋅5份、防老劑0.5份、松焦油5份、石蠟1份、氫氧化鐵12份、三氧化鐵5份、二氧化鋅5份、橡膠發(fā)泡劑3份。所述外防護(hù)層由以下重量份的原料制成:氯丁橡膠100份、丁基橡膠22份、氧化鎂5份、硬脂酸0.7份、氧化鋅7份、氫氧化鋁10份、三氧化二銻7份、磷酸三苯酯7份、防老劑D2份、陶瓷粉15份、三氧化二鐵12份、硫化劑2.5份、促進(jìn)劑0.35份。本發(fā)明還提供了上述的制作方法,包括以下步驟:(1)將壓出成型的110-115℃的彈性橡膠墊層涂敷在銅絲網(wǎng)帶上,然后在150-155℃的溫度下初步硫化10分鐘,將銅纖維在高壓風(fēng)機(jī)的作用下均勻的噴向銅絲網(wǎng)帶的一側(cè),然后在155-160℃的溫度下充分硫化20分鐘,自然降溫至室溫。(2)在步驟(1)制得的彈性橡膠墊層的下表面涂敷一層膠液,然后將硫化后的絕緣層在膠液的粘附下與彈性絕緣墊粘合,然后在室溫下碾壓后得到材料A。(3)按重量份分別準(zhǔn)備內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層的各原料備用,然后按照塑煉、混煉、壓延、壓出和成型的步驟分別制得成型的內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層。(4)將步驟(3)中制得的成型的內(nèi)防護(hù)層涂敷在步驟(2)材料A設(shè)有銅絲網(wǎng)帶的表面上,然后在155-160℃的溫度下充分硫化25分鐘,降溫至室溫。將步驟(3)中制得的外防護(hù)層在150-160℃的溫度下充分硫化30分鐘。(5)將步驟(4)中最終硫化后的內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層利用膠黏劑粘結(jié)后,充分碾壓。(6)在步驟(5)制得材料的絕緣層下表面涂敷一層膠黏劑,然后覆膜、裁割、卷裝。其中絕緣層和彈性橡膠層采用實(shí)施例1的方案相同。實(shí)施例3一種電纜防護(hù)帶,從下到上依次包括:絕緣層、彈性橡膠墊層、加強(qiáng)層、內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層。所述絕緣層的下表面涂敷有膠液、上表面通過膠液粘結(jié)有彈性橡膠墊層,所述橡膠墊層上表面設(shè)有加強(qiáng)層,所述加強(qiáng)層包括銅絲網(wǎng)帶和銅纖維,該加強(qiáng)層的上表面設(shè)有內(nèi)防護(hù)層,該內(nèi)防護(hù)層內(nèi)部設(shè)有均勻分布的囊腔,所述內(nèi)防護(hù)層的外表面通過膠液粘結(jié)有外防護(hù)層,所述膠液為橡膠用膠黏劑。所述內(nèi)防護(hù)層由以下重量份的原料制成:硅橡膠100份、丁基橡膠30份、硫化劑3份、促進(jìn)劑1份、氧化鋅6份、防老劑0.6份、松焦油6份、石蠟1.5份、氫氧化鐵15份、三氧化鐵6份、二氧化鋅6份、橡膠發(fā)泡劑4份。所述外防護(hù)層由以下重量份的原料制成:氯丁橡膠100份、丁基橡膠25份、氧化鎂6份、硬脂酸1份、氧化鋅10份、氫氧化鋁15份、三氧化二銻10份、磷酸三苯酯10份、防老劑D3份、陶瓷粉20份、三氧化二鐵15份、硫化劑3份、促進(jìn)劑0.4份。本發(fā)明還提供了上述的制作方法,包括以下步驟:(1)將壓出成型的110-115℃的彈性橡膠墊層涂敷在銅絲網(wǎng)帶上,然后在150-155℃的溫度下初步硫化10分鐘,將銅纖維在高壓風(fēng)機(jī)的作用下均勻的噴向銅絲網(wǎng)帶的一側(cè),然后在155-160℃的溫度下充分硫化20分鐘,自然降溫至室溫。(2)在步驟(1)制得的彈性橡膠墊層的下表面涂敷一層膠液,然后將硫化后的絕緣層在膠液的粘附下與彈性絕緣墊粘合,然后在室溫下碾壓后得到材料A。(3)按重量份分別準(zhǔn)備內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層的各原料備用,然后按照塑煉、混煉、壓延、壓出和成型的步驟分別制得成型的內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層。(4)將步驟(3)中制得的成型的內(nèi)防護(hù)層涂敷在步驟(2)材料A設(shè)有銅絲網(wǎng)帶的表面上,然后在155-160℃的溫度下充分硫化25分鐘,降溫至室溫。將步驟(3)中制得的外防護(hù)層在150-160℃的溫度下充分硫化30分鐘。(5)將步驟(4)中最終硫化后的內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層利用膠黏劑粘結(jié)后,充分碾壓。(6)在步驟(5)制得材料的絕緣層下表面涂敷一層膠黏劑,然后覆膜、裁割、卷裝。其中絕緣層和彈性橡膠層的技術(shù)方案和實(shí)施例1相同。本發(fā)明的物理性能試驗(yàn)本發(fā)明的防護(hù)帶在實(shí)際的使用時(shí)采用單層搭接的方式纏繞,搭接的寬度不小于4mm,最大的變形量為1/4,當(dāng)變形量達(dá)到1/5時(shí)就達(dá)到了設(shè)計(jì)粘結(jié)強(qiáng)度要求,改善了普通的壓敏膠帶的施工需要嚴(yán)格的控制變形量1/3的限制。此外,外防護(hù)層主要起到外部的防護(hù)作用,在高溫前后的物理試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1。表1組別實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3抗張強(qiáng)度(N/mm2)10.510.210.3抗張強(qiáng)度保持率92.592.392.0斷裂伸長(zhǎng)率(%)268266269斷裂長(zhǎng)度保持率90.591.291.0硬度(A)889087300℃×24h后硬度(A)90.291.290.0由表1可知,本發(fā)明具有較好的耐熱性能,且能保持較好的物理性能,滿足使用要求的情況下,提高了現(xiàn)有修補(bǔ)膠帶的性能。將實(shí)施例1-3制得的防護(hù)帶分別平鋪貼置于90℃的恒溫板上,其中外防護(hù)層和恒溫板接觸,并分別在10min、30min、50min和70min時(shí)分別測(cè)量絕緣層和內(nèi)防護(hù)層的溫度值;將普通壓敏膠帶纏繞和本發(fā)明同樣的厚度,制成相同面積的膠帶條,并設(shè)為對(duì)照組,分別測(cè)量與恒溫板接觸的一面和相離面的溫度,數(shù)據(jù)如表2。表2由表2可知,實(shí)施例1-3制得的材料溫度的傳遞率明顯降低,而且隨著時(shí)間的延長(zhǎng),絕緣層的溫度變化率逐漸變小,并保持在31-32℃之間,而對(duì)照組的溫度變化量較大,并逐漸趨于恒溫板的溫度值,可知,本發(fā)明的防護(hù)帶采用多層的結(jié)構(gòu)具有較好的隔熱性能。實(shí)際使用時(shí),在達(dá)到最大變形量的情況下,內(nèi)防護(hù)層和外防護(hù)層的形變較為穩(wěn)定,避免了過度的拉伸和變形,其主要由于加強(qiáng)層起到了主要持力的作用,并位于內(nèi)隔熱層的下部,避免了內(nèi)防層的擠壓,并能穩(wěn)定的保持其力學(xué)性能。本發(fā)明中用到的設(shè)備均為本領(lǐng)域的常用設(shè)備,在此不再贅述。以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實(shí)施方式,并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3