本發(fā)明屬于電纜材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶及其制備方法。
背景技術(shù)：
銅塑復(fù)合帶是生產(chǎn)同軸電纜的重要材料，具有絕緣和屏蔽作用。同軸電纜廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)，在某些領(lǐng)域尤其是高端領(lǐng)域，對(duì)同軸電纜的要求除了應(yīng)具有低衰減及低駐波比外，還要求由溫度變化和機(jī)械應(yīng)力作用變化所引起的電纜相移常數(shù)變化較小。同軸電纜在不同的溫度環(huán)境下，內(nèi)外導(dǎo)體金屬的線膨脹不同以及絕緣材料的等效介電常數(shù)變化是引起相移變化的兩個(gè)因素；同軸電纜在受到彎曲或扭轉(zhuǎn)等機(jī)械力的作用時(shí)，其各部件(內(nèi)導(dǎo)體、外導(dǎo)體、絕緣體等)的尺寸變化及結(jié)構(gòu)變異錯(cuò)位，從而導(dǎo)致相位變化。所以，同軸電纜的相位變化取決于材料及結(jié)構(gòu)兩個(gè)因素。
現(xiàn)有的銅塑復(fù)合帶由銅箔和聚酯薄膜兩種材料經(jīng)普通粘合劑貼合而成，當(dāng)該銅塑復(fù)合帶用于上述同軸電纜上時(shí)，需要噴涂膠水進(jìn)行粘合，粘合力較低，因此機(jī)械應(yīng)力作用要求的拉伸強(qiáng)度不夠，既不能減少機(jī)械變化而產(chǎn)生的相位變化，也不能應(yīng)對(duì)因溫差而引起的相移變化。此外，聚酯薄膜的應(yīng)用溫度范圍較窄，并不能滿足不同溫度環(huán)境下同軸電纜的使用。
發(fā)明專利一種無鹵阻燃銅塑復(fù)合帶及其制備(申請(qǐng)?zhí)枮?01110408160.6)銅塑復(fù)合帶包覆于通信電纜或光纜外表面，銅塑復(fù)合帶依次設(shè)有紫銅層、膠粘劑層和聚酯薄膜層，并且三者通過粘合加熱貼合而成復(fù)合結(jié)構(gòu)。該發(fā)明銅塑復(fù)合帶屏蔽效果好，機(jī)械強(qiáng)度高，但是聚酯薄膜的應(yīng)用范圍有限，且該銅塑復(fù)合帶應(yīng)用于同軸電纜時(shí)需要涂覆膠水粘合，從而造成同軸電纜在遭受機(jī)械變化或溫差變化時(shí)發(fā)生相移變化。
因此急需一種具有自粘性，應(yīng)用于同軸電纜時(shí)機(jī)械強(qiáng)度高、使用溫度范圍廣、不易發(fā)生相移變化，制備工藝簡(jiǎn)單的高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶及其制備方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有自粘性，應(yīng)用于同軸電纜時(shí)機(jī)械強(qiáng)度高、使用溫度范圍廣、不易發(fā)生相移變化，制備工藝簡(jiǎn)單的高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶及其制備方法。
本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：
一種高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶，包括聚酰亞胺薄膜層，所述聚酰亞胺薄膜層的上下表面分別設(shè)有銅箔層和自粘層，所述聚酰亞胺薄膜層與所述銅箔層間設(shè)有粘接層。
優(yōu)選的，所述自粘層的厚度為2μ-3μ，該厚度的自粘層能夠緊密粘合于所需要附著的材料表面，制備獲得的同軸電纜不易發(fā)生相移變化。
優(yōu)選的，所述粘接層的厚度為2.5μ-3.5μ，該厚度的粘接層可以將聚酰亞胺薄膜層和鋁箔層緊密粘合，兩者不易脫層，使用壽命長(zhǎng)。
優(yōu)選的，所述銅箔層的厚度為17μ-19μ，屏蔽效果好。
優(yōu)選的，所述聚酰亞胺薄膜層的厚度為12μ-15μ，該厚度的聚酰亞胺薄膜層強(qiáng)度高，且具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，耐腐蝕性強(qiáng)。
一種高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶的制備方法，包括以下步驟：
s1：通過復(fù)合機(jī)在聚酰亞胺薄膜的一面涂布一層粘接層膠料，然后將聚酰亞胺薄膜與銅箔通過橡膠輥和復(fù)合輥粘合在一起，粘合時(shí)的溫度為83-85℃；
s2：將粘合后的聚酰亞胺薄膜和銅箔半成品置于烘箱中進(jìn)行粘接層膠料的固化反應(yīng)，烘箱的烘烤溫度為42-45℃；
s3：將s2中獲得的由粘接層緊密粘合的聚酰亞胺薄膜層和銅箔層置于常溫下冷卻8-12小時(shí)；
s4：將自粘層膠料倒入涂布機(jī)的膠料槽中，通過網(wǎng)紋輥將自粘層膠料涂布于聚酰亞胺薄膜的另一面，然后在自然通風(fēng)的室內(nèi)放置8-12小時(shí)干燥，其中涂布速度為90-98米/分鐘；
s5：將s4中獲得的高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶經(jīng)分切機(jī)裁切至需要的尺寸。
優(yōu)選的，所述s1中聚酰亞胺薄膜和銅箔粘合時(shí)的速度為80-90米/分鐘，s1中聚酰亞胺薄膜和銅箔的復(fù)合溫度和速度有利于兩者緊密結(jié)合且不會(huì)產(chǎn)生氣泡和孔隙。
優(yōu)選的，所述s2中烘箱的烘烤時(shí)間為45-50小時(shí)，s2中烘箱的烘烤溫度和烘烤時(shí)間可保證粘接層膠料完全固化和干燥，有利于加強(qiáng)聚酰亞胺薄膜層和銅箔層的粘合強(qiáng)度。
優(yōu)選的，所述s4中網(wǎng)紋輥的目數(shù)為110-120目，可有效控制自粘層的厚度。
優(yōu)選的，所述s4中自粘層膠料的涂布溫度為42-47℃，s4中的涂布溫度有利于提高自粘層膠液的涂布平整性，烘箱溫度可保證自粘層膠液完全烘干。
本發(fā)明的有益效果是：
(1)本發(fā)明的高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶設(shè)有自粘層，在制備同軸電纜時(shí)僅需壓合即可使用且粘合力強(qiáng)，因此機(jī)械強(qiáng)度高，不易發(fā)生相移變化。
(2)本發(fā)明中使用聚酰亞胺薄膜作為基層，聚酰亞胺薄膜使用溫度范圍廣，覆蓋范圍從零下一百多度到零上兩三百度；具有良好的機(jī)械延展性和拉伸強(qiáng)度，有助于提高聚酰亞胺層與其上面沉積的金屬層之間的粘合；化學(xué)穩(wěn)定性和絕緣性好，可將金屬層和外界環(huán)境隔離，因此應(yīng)用于同軸電纜時(shí)機(jī)械強(qiáng)度高，使用溫度范圍廣，不易發(fā)生相移變化。
(3)本發(fā)明中高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶的制備方法簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高。
附圖說明
附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：
圖1是本發(fā)明中高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記為：1、銅箔層；2、粘接層；3、聚酰亞胺薄膜層；4、自粘層。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
如圖1所示，一種高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶，包括聚酰亞胺薄膜層3，聚酰亞胺薄膜層3的上下表面分別設(shè)有銅箔層1和自粘層4，聚酰亞胺薄膜層3與銅箔層1間設(shè)有粘接層2。
具體的，自粘層4的厚度為2；粘接層2的厚度為2.5μ；銅箔層1的厚度為17μ，聚酰亞胺薄膜層的厚度為12μ。
一種高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶的制備方法，包括以下步驟：
s1：通過復(fù)合機(jī)在聚酰亞胺薄膜的一面涂布一層粘接層膠料，然后將聚酰亞胺薄膜與銅箔通過橡膠輥和復(fù)合輥粘合在一起，粘合時(shí)的溫度為83℃，速度為90米/分鐘；
s2：將粘合后的聚酰亞胺薄膜和銅箔半成品置于烘箱中進(jìn)行粘接層膠料的固化反應(yīng)，烘箱的烘烤溫度為42℃，烘烤時(shí)間為50小時(shí)；
s3：將s2中獲得的由粘接層緊密粘合的聚酰亞胺薄膜層和銅箔層置于常溫下冷卻8小時(shí)；
s4：將自粘層膠料倒入涂布機(jī)的膠料槽中，通過120目的網(wǎng)紋輥將自粘層膠料涂布于聚酰亞胺薄膜的另一面，然后在自然通風(fēng)的室內(nèi)放置8小時(shí)干燥，其中涂布溫度為42℃，涂布速度為98米/分鐘；
s5：將s4中獲得的高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶經(jīng)分切機(jī)裁切至需要的尺寸。
本實(shí)施例獲得的高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶具有自粘性，斷裂伸長(zhǎng)率為18％，拉伸強(qiáng)度為167mpa，當(dāng)其應(yīng)用于同軸電纜時(shí)機(jī)械強(qiáng)度高、使用溫度范圍廣、不易發(fā)生相移變化，且制備工藝簡(jiǎn)單。
實(shí)施例2
如圖1所示，一種高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶，包括聚酰亞胺薄膜層3，聚酰亞胺薄膜層3的上下表面分別設(shè)有銅箔層1和自粘層4，聚酰亞胺薄膜層3與銅箔層1間設(shè)有粘接層2。
具體的，自粘層4的厚度為2.5μ；粘接層2的厚度為3μ；銅箔層1的厚度為18μ，聚酰亞胺薄膜層的厚度為13μ。
一種高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶的制備方法，包括以下步驟：
s1：通過復(fù)合機(jī)在聚酰亞胺薄膜的一面涂布一層粘接層膠料，然后將聚酰亞胺薄膜與銅箔通過橡膠輥和復(fù)合輥粘合在一起，粘合時(shí)的溫度為84℃，速度為85米/分鐘；
s2：將粘合后的聚酰亞胺薄膜和銅箔半成品置于烘箱中進(jìn)行粘接層膠料的固化反應(yīng)，烘箱的烘烤溫度為43℃，烘烤時(shí)間為48小時(shí)；
s3：將s2中獲得的由粘接層緊密粘合的聚酰亞胺薄膜層和銅箔層置于常溫下冷卻10小時(shí)；
s4：將自粘層膠料倒入涂布機(jī)的膠料槽中，通過120目的網(wǎng)紋輥將自粘層膠料涂布于聚酰亞胺薄膜的另一面，然后在自然通風(fēng)的室內(nèi)放置10小時(shí)干燥，其中涂布溫度為45℃，涂布速度為95米/分鐘；
s5：將s4中獲得的高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶經(jīng)分切機(jī)裁切至需要的尺寸。
本實(shí)施例獲得的高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶具有自粘性，斷裂伸長(zhǎng)率為21％，拉伸強(qiáng)度為172mpa，應(yīng)用于同軸電纜時(shí)機(jī)械強(qiáng)度高、使用溫度范圍廣、不易發(fā)生相移變化，且制備工藝簡(jiǎn)單。
實(shí)施例3
如圖1所示，一種高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶，包括聚酰亞胺薄膜層3，聚酰亞胺薄膜層3的上下表面分別設(shè)有銅箔層1和自粘層4，聚酰亞胺薄膜層3與銅箔層1間設(shè)有粘接層2。
具體的，自粘層4的厚度為3μ；粘接層2的厚度為3.5μ；銅箔層1的厚度為19μ，聚酰亞胺薄膜層的厚度為15μ。
一種高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶的制備方法，包括以下步驟：
s1：通過復(fù)合機(jī)在聚酰亞胺薄膜的一面涂布一層粘接層膠料，然后將聚酰亞胺薄膜與銅箔通過橡膠輥和復(fù)合輥粘合在一起，粘合時(shí)的溫度為85℃，速度為80米/分鐘；
s2：將粘合后的聚酰亞胺薄膜和銅箔半成品置于烘箱中進(jìn)行粘接層膠料的固化反應(yīng)，烘箱的烘烤溫度為45℃，烘烤時(shí)間為45小時(shí)；
s3：將s2中獲得的由粘接層緊密粘合的聚酰亞胺薄膜層和銅箔層置于常溫下冷卻12小時(shí)；
s4：將自粘層膠料倒入涂布機(jī)的膠料槽中，通過110目的網(wǎng)紋輥將自粘層膠料涂布于聚酰亞胺薄膜的另一面，然后通過烘箱進(jìn)行烘干和反應(yīng)獲得高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶，然后在自然通風(fēng)的室內(nèi)放置12小時(shí)干燥，其中涂布溫度為47℃，涂布速度為90米/分鐘；
s5：將s4中獲得的高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶經(jīng)分切機(jī)裁切至需要的尺寸。
本實(shí)施例獲得的高強(qiáng)度自粘銅塑復(fù)合帶具有自粘性，斷裂伸長(zhǎng)率為20％，拉伸強(qiáng)度為170mpa，應(yīng)用于同軸電纜時(shí)機(jī)械強(qiáng)度高、使用溫度范圍廣、不易發(fā)生相移變化，且制備工藝簡(jiǎn)單。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。