本發(fā)明涉及一種復(fù)合mpp電纜導(dǎo)管及其制備方法。
背景技術(shù):
市場(chǎng)上用作塑料電纜保護(hù)的管道材質(zhì)基本上有兩大類(lèi),一種是熱固性塑料,其中以玻璃鋼管道為主,另一種是熱塑性塑料,以pvc、聚乙烯、聚丙烯管為主。這兩大類(lèi)型材料的管道的優(yōu)缺點(diǎn)如下:
玻璃鋼電纜保護(hù)管道的優(yōu)點(diǎn):(1)玻璃鋼管道重量輕、剛度高,抗壓和抗沉降能力強(qiáng);(2)導(dǎo)熱系數(shù)大,尤其是電纜長(zhǎng)期在地下運(yùn)行時(shí)優(yōu)勢(shì)更明顯;(3)耐溫差好,在-40℃~-150℃環(huán)境中使用年限可達(dá)50年。玻璃鋼電纜保護(hù)管道由于工藝本身缺陷和不法廠(chǎng)家粗制濫造,以高堿產(chǎn)品充當(dāng)無(wú)堿產(chǎn)品,以次充好等因素,其質(zhì)量參差不齊,穿纜時(shí)經(jīng)不住牽引鋼絲的摩擦、劃傷,導(dǎo)致了玻璃纖維脫層,致使玻璃纖維纏在電纜上,越纏越多,既不能前進(jìn),也不能后退,導(dǎo)致穿纜失敗,不能實(shí)現(xiàn)安全穿纜的目的,面臨著被淘汰的危險(xiǎn)。
pvc、聚丙烯、聚乙烯等熱塑性管道的優(yōu)點(diǎn)很多,應(yīng)用在電纜保護(hù)領(lǐng)域,突出特點(diǎn)就是電絕緣性好、內(nèi)壁比較光滑、容易敷設(shè)電纜,不會(huì)造成卡死電纜的現(xiàn)象發(fā)生。但耐熱、耐冷有局限,難以達(dá)到電力行業(yè)技術(shù)要求的需要。以上熱塑性的管材是市場(chǎng)上比較常見(jiàn)的管材,各有優(yōu)缺點(diǎn),但是距離電力行業(yè)的要求相差很遠(yuǎn)。
目前,市場(chǎng)上亟需一種耐熱、高強(qiáng)、輕質(zhì)、耐腐、阻燃、內(nèi)壁光滑而且又經(jīng)濟(jì)實(shí)用的電纜保護(hù)管。市場(chǎng)上曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)一種利用熱塑性材料和熱固性材料的優(yōu)點(diǎn),將玻璃鋼和聚丙烯進(jìn)行有機(jī)組合的復(fù)合電纜保護(hù)管,但是,它采取的只是簡(jiǎn)單的將玻璃鋼作外管、熱塑管作內(nèi)管直接結(jié)合的辦法,由于熱塑性塑料是一種非常典型的非極性結(jié)晶材料,表面張力較低,收縮率大,抗蠕變性能差,制品尺寸穩(wěn)定性差,容易產(chǎn)生翹曲變形,很難與其他材料吸附在一起,造成兩種材質(zhì)的管材中間出現(xiàn)縫隙,強(qiáng)度低。甚至在牽引電纜的過(guò)程中,會(huì)將內(nèi)管給拖出來(lái),達(dá)不到市場(chǎng)要求的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合mpp電纜導(dǎo)管及其制備方法,解決現(xiàn)有的復(fù)合mpp電纜導(dǎo)管采取的只是簡(jiǎn)單的將玻璃鋼作外管、熱塑管作內(nèi)管直接結(jié)合的辦法,由于熱塑性塑料是一種非常典型的非極性結(jié)晶材料,表面張力較低,收縮率大,抗蠕變性能差,制品尺寸穩(wěn)定性差,容易產(chǎn)生翹曲變形,很難與其他材料吸附在一起,造成兩種材質(zhì)的管材中間出現(xiàn)縫隙,強(qiáng)度低;甚至在牽引電纜的過(guò)程中,會(huì)將內(nèi)管給拖出來(lái),達(dá)不到市場(chǎng)要求的目的問(wèn)題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種復(fù)合mpp電纜導(dǎo)管,包括電纜導(dǎo)管內(nèi)管和一體成型在電纜導(dǎo)管內(nèi)管外表面上的玻璃鋼管,電纜導(dǎo)管內(nèi)管外表面設(shè)置有一組與其同軸的環(huán)形凹槽,玻璃鋼管的外表面上成型有一組可生物降解的硫化橡膠層,可生物降解的硫化橡膠層外表面成型有一組防滑螺紋。
進(jìn)一步的,兩相鄰環(huán)形凹槽之間設(shè)置有環(huán)形凸臺(tái),環(huán)形凹槽的橫截面呈漏斗狀,其下部直徑小于上部直徑,其下部底部為下凹的圓弧面;環(huán)形凸臺(tái)的橫截面呈正梯形狀。
進(jìn)一步的,環(huán)形凹槽等間距覆蓋在整個(gè)電纜導(dǎo)管內(nèi)管外表面上;環(huán)形凹槽、環(huán)形凸臺(tái)的外表面設(shè)置有磨砂層。
進(jìn)一步的,硫化橡膠層設(shè)置在玻璃鋼管兩端及中間部位的外表面上。
進(jìn)一步的,在環(huán)形凹槽內(nèi)及兩環(huán)形凸臺(tái)之間設(shè)有石英砂樹(shù)脂混合層,所述環(huán)形凹槽內(nèi)的石英砂樹(shù)脂混合層的外表面與內(nèi)管的外表面相齊平。
進(jìn)一步的,電纜導(dǎo)管內(nèi)管的原料組分按重量百分比計(jì)包括:二氧化硅5-9%、硅烷偶聯(lián)劑3-5%、硬脂酯0.3-0.7%、促進(jìn)劑5-9%、抗氧劑3-5%、抗寒劑3-5%、色素7-12%、茂金屬0.7-1.3%、乙烯-醋酸乙烯共聚物1.5-2.5%、聚丙烯65-75%。
一種復(fù)合mpp電纜導(dǎo)管的制備方法,包括如下步驟:
步驟(1)、按照復(fù)合mpp電纜導(dǎo)管內(nèi)管的原料組分重量百分比,稱(chēng)取適量的二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑、硬脂酯、促進(jìn)劑、抗氧劑、抗寒劑、色素、茂金屬、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚丙烯,然后將稱(chēng)取后硅烷偶聯(lián)劑制備成硅烷偶聯(lián)劑溶液;
步驟(2)、將配好的硅烷偶聯(lián)劑溶液放入高速混合器中,再將二氧化硅、硬脂酯、促進(jìn)劑、抗氧劑、抗寒劑、色素、茂金屬、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚丙烯放入高速混合器中攪拌,在攪拌過(guò)程中,高速混合器泵入呈細(xì)霧狀的硅烷偶聯(lián)劑溶液,高速混合處理10-15分鐘即可結(jié)束,隨后放入干燥機(jī)中進(jìn)行干燥,得到共混顆粒;
步驟(3)、將步驟(3)所述共混顆粒放入單螺桿擠出機(jī)喂料池中,通過(guò)擠出工藝制成電纜導(dǎo)管內(nèi)管,并根據(jù)要求裁剪出規(guī)定長(zhǎng)度的內(nèi)管;
步驟(4)、在裁剪下的電纜導(dǎo)管內(nèi)管外表面開(kāi)設(shè)與其同軸的環(huán)形凹槽、環(huán)形凸臺(tái);在環(huán)形凹槽、環(huán)形凸臺(tái)的外表面成型磨砂層,在環(huán)形凹槽內(nèi)及兩環(huán)形凸臺(tái)之間成型石英砂樹(shù)脂混合層;
步驟(5)、將開(kāi)設(shè)環(huán)形凹槽、環(huán)形凸臺(tái)后的的電纜導(dǎo)管內(nèi)管移至玻璃鋼纏繞生產(chǎn)線(xiàn)上,將玻璃纖維浸潤(rùn)樹(shù)脂后連續(xù)纏繞在電纜導(dǎo)管內(nèi)管外表面上,以形成環(huán)繞在電纜導(dǎo)管內(nèi)管外表面上的玻璃鋼管;
步驟(6)、對(duì)玻璃鋼管在75-85℃下烘干15-25分鐘進(jìn)行加溫固化,以形成復(fù)合電纜導(dǎo)管,最后將復(fù)合電纜導(dǎo)管從玻璃鋼纏繞生產(chǎn)線(xiàn)上取出修整;
步驟(7)、在修正后的復(fù)合電纜導(dǎo)管的外表面上成型有一組可生物降解的硫化橡膠層,并在硫化橡膠層外表面成型一組防滑螺紋。
本發(fā)明的有益效果:環(huán)形凹槽、環(huán)形凸臺(tái)、磨砂層和石英砂樹(shù)脂混合層的配合,不僅可使玻璃鋼管與內(nèi)管緊密的結(jié)合成為一個(gè)整體,內(nèi)管與玻璃鋼管之間的摩擦力大大增加,避免了內(nèi)外管滑脫,而且可使外管表面呈圓柱狀平滑設(shè)置,厚度均勻,外管整體強(qiáng)度一致,增大了剛度,石英砂本身散熱性好,加大了散熱,從而延長(zhǎng)了整個(gè)復(fù)合電纜導(dǎo)管的使用壽命。硫化橡膠層能夠在本復(fù)合mpp電纜導(dǎo)管的施工及保運(yùn)提供便捷。
以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行較為詳細(xì)的說(shuō)明。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方法
實(shí)施例,如圖1所示一種復(fù)合mpp電纜導(dǎo)管,包括電纜導(dǎo)管內(nèi)管和一體成型在電纜導(dǎo)管內(nèi)管外表面上的玻璃鋼管,電纜導(dǎo)管內(nèi)管外表面設(shè)置有一組與其同軸的環(huán)形凹槽,玻璃鋼管的外表面上成型有一組可生物降解的硫化橡膠層,可生物降解的硫化橡膠層外表面成型有一組防滑螺紋。
兩相鄰環(huán)形凹槽之間設(shè)置有環(huán)形凸臺(tái),環(huán)形凹槽的橫截面呈漏斗狀,其下部直徑小于上部直徑,其下部底部為下凹的圓弧面;環(huán)形凸臺(tái)的橫截面呈正梯形狀。環(huán)形凹槽等間距覆蓋在整個(gè)電纜導(dǎo)管內(nèi)管外表面上;環(huán)形凹槽、環(huán)形凸臺(tái)的外表面設(shè)置有磨砂層。硫化橡膠層設(shè)置在玻璃鋼管兩端及中間部位的外表面上。在環(huán)形凹槽內(nèi)及兩環(huán)形凸臺(tái)之間設(shè)有石英砂樹(shù)脂混合層,所述環(huán)形凹槽內(nèi)的石英砂樹(shù)脂混合層的外表面與內(nèi)管的外表面相齊平。
一種復(fù)合mpp電纜導(dǎo)管的制備方法,包括如下步驟:
步驟(1)、按照復(fù)合mpp電纜導(dǎo)管內(nèi)管的原料組分重量百分比,稱(chēng)取適量的二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑、硬脂酯、促進(jìn)劑、抗氧劑、抗寒劑、色素、茂金屬、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚丙烯,然后將稱(chēng)取后硅烷偶聯(lián)劑制備成硅烷偶聯(lián)劑溶液;
步驟(2)、將配好的硅烷偶聯(lián)劑溶液放入高速混合器中,再將二氧化硅、硬脂酯、促進(jìn)劑、抗氧劑、抗寒劑、色素、茂金屬、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚丙烯放入高速混合器中攪拌,在攪拌過(guò)程中,高速混合器泵入呈細(xì)霧狀的硅烷偶聯(lián)劑溶液,高速混合處理10-15分鐘即可結(jié)束,隨后放入干燥機(jī)中進(jìn)行干燥,得到共混顆粒;
步驟(3)、將步驟(3)所述共混顆粒放入單螺桿擠出機(jī)喂料池中,通過(guò)擠出工藝制成電纜導(dǎo)管內(nèi)管,并根據(jù)要求裁剪出規(guī)定長(zhǎng)度的內(nèi)管;
步驟(4)、在裁剪下的電纜導(dǎo)管內(nèi)管外表面開(kāi)設(shè)與其同軸的環(huán)形凹槽、環(huán)形凸臺(tái);在環(huán)形凹槽、環(huán)形凸臺(tái)的外表面成型磨砂層,在環(huán)形凹槽及兩環(huán)形凸臺(tái)之間內(nèi)成型石英砂樹(shù)脂混合層;
步驟(5)、將開(kāi)設(shè)環(huán)形凹槽、環(huán)形凸臺(tái)后的的電纜導(dǎo)管內(nèi)管移至玻璃鋼纏繞生產(chǎn)線(xiàn)上,將玻璃纖維浸潤(rùn)樹(shù)脂后連續(xù)纏繞在電纜導(dǎo)管內(nèi)管外表面上,以形成環(huán)繞在電纜導(dǎo)管內(nèi)管外表面上的玻璃鋼管;
步驟(6)、對(duì)玻璃鋼管在75-85℃下烘干15-25分鐘進(jìn)行加溫固化,以形成復(fù)合電纜導(dǎo)管,最后將復(fù)合電纜導(dǎo)管從玻璃鋼纏繞生產(chǎn)線(xiàn)上取出修整;
步驟(7)、在修正后的復(fù)合電纜導(dǎo)管的外表面上成型有一組可生物降解的硫化橡膠層,并在硫化橡膠層外表面成型一組防滑螺紋。
實(shí)施例2、在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,電纜導(dǎo)管內(nèi)管的原料組分按重量百分比計(jì)包括:其原料組分按重量百分比計(jì)包括:二氧化硅7%、硅烷偶聯(lián)劑3.5%、硬脂酯0.5%、促進(jìn)劑7.6%、抗氧劑3%、抗寒劑3%、色素10%、茂金屬1%、乙烯-醋酸乙烯共聚物2%、聚丙烯71%。
實(shí)施例3、在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,電纜導(dǎo)管內(nèi)管的原料組分按重量百分比計(jì)包括:二氧化硅5%、硅烷偶聯(lián)劑3%、硬脂酯0.3%、促進(jìn)劑5%、抗氧劑3%、抗寒劑3%、色素7%、茂金屬0.7%、乙烯-醋酸乙烯共聚物1.5%、聚丙烯65%。
實(shí)施例4、在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,電纜導(dǎo)管內(nèi)管的原料組分按重量百分比計(jì)包括:二氧化硅9%、硅烷偶聯(lián)劑5%、硬脂酯0.7%、促進(jìn)劑9%、抗氧劑5%、抗寒劑5%、色素12%、茂金屬1.3%、乙烯-醋酸乙烯共聚物2.5%、聚丙烯75%。
以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述。顯然,本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方法的限制。只要是采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn);或未經(jīng)改進(jìn),將本發(fā)明的上述構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。