CN103928108A - 复合式扁电缆 - Google Patents

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杨趁芬
何源
何成龙
佘晨
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Abstract

本发明公开了一种复合式扁电缆，包括有二根缆芯和信号线，二根缆芯的外部分别包覆有内护套，二根缆芯外部的内护套之间一体连接有连接环，信号线位于连接环的内部，二根缆芯外部的内护套和连接环的外部包覆有扁形外护套，扁形外护套内在二根缆芯的四周分别设有钢带。本发明结构简单，采用连接环将复合式扁电缆内部的缆芯连接在一起，提高了整体抗拉性能，同时将信号线设置于连接环内部，起到了保护信号线的作用；另外，在缆芯的四周设置钢带，提高了整体强度。

Description

复合式扁电缆
技术领域
本发明涉及电缆领域，具体是一种复合式扁电缆。
背景技术
电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、矿用电缆、铝合金电缆等等。它们都是由单股或多股导线和绝缘层组成，用来连接电路、电器等。
扁电缆使用于工作电压450/750V级以下，环境温度-40～70℃的起重、运输、机械、电气、矿山、等行业各种移动动力装置的电源连接及控制信号照明等。具有以下特点：绝缘和护套等用丁腈复合物，提高电缆柔软特性及防腐耐寒等性能。对于复合型扁电缆而言，除了内部的缆芯，还有诸如信号线、电源线等其他线路，由于扁电缆的使用环境比较特殊，因此对于扁电缆缆芯和信号线、电源线等其他线路的抗拉性能要求较高。
传统的电缆护套料存在耐老化性和耐候性较差的缺点，使用寿命较短。
发明内容
本发明的目的是提供一种复合式扁电缆，采用连接环将复合式扁电缆内部的缆芯连接在一起，以提高整体抗拉性能，同时将信号线设置于连接环内部，以起到保护信号线的作用。本发明电缆外护套料提高其耐老化性和耐候性，延长其使用寿命。
本发明的技术方案如下：
一种复合式扁电缆，包括有二根缆芯和信号线，其特征在于：所述二根缆芯的外部分别包覆有内护套，二根缆芯外部的内护套之间一体连接有连接环，所述的信号线位于所述连接环的内部，所述二根缆芯外部的内护套和连接环的外部包覆有扁形外护套，所述的扁形外护套内在所述二根缆芯的四周分别设有钢带。
所述的复合式扁电缆，其特征在于：所述的二根缆芯由一根导体或外包有绝缘层的多根导体相绞合组成。
扁形外护套材料由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯65-85、乙烯-四氟乙烯共聚物10-20、聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯5-15、双酚A-双(二苯基磷酸酯)7-16、氢氧化镁12-18、氢氧化铝10-15、聚丙烯蜡4-6、乙撑双硬脂酰胺2-4、二盐亚磷酸铅1-2、半补强炭黑15-20、矽丽粉5-10、纳米硫酸钡6-12、轻钙粉4-8、改性矿物填料10-15、抗氧剂1681-2、紫外线吸收剂UV-3271-2；
所述改性矿物填料的制备方法如下：a、按重量比5-10:3-6:2-4:1称取硅灰石、高岭土、叶腊石、铝矾土混合均匀，粉碎，过200-300目筛，650-750℃煅烧20-30min，自然冷却至室温；b、将上述煅烧处理的复合矿物填料加水打浆制成浓度为35-45％的悬浮液，用浓度为15-20％的盐酸溶液调节PH至4-5，水浴加热至70-80℃,1500-2000rpm高速研磨10-15min，然后用浓度为10-15％的氢氧化钠溶液中和至中性，静置20-30min，过滤，滤渣用蒸馏水洗涤2-3次，烘干后加入混合机中，在500-1000rpm高速搅拌下，取相当于复合矿物填料重量3-5％的甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、0.5-1％的双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、2-4％的聚马来酸混合均匀后以雾状或液滴态缓缓加入复合矿物填料中，在40-60℃温度下搅拌10-20min，烘干；c、取相当于复合矿物填料重量30-40％的线性低密度聚乙烯、15-20％的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、10-15％的聚异丁烯、3-6％的硼酸铝晶须、2-5％的季戊四醇四丙烯酸酯与步骤b处理的复合矿物填料混合均匀后一同投入双螺杆挤出机进行熔融共混，然后挤出造粒，自然冷却至室温，即为改性复合矿物填料。
本发明扁形外护套材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将高密度聚乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯投入捏合机内混合均匀，然后加入双酚A-双(二苯基磷酸酯)搅拌片刻，待增塑剂被基本吸收后，加入聚丙烯蜡、乙撑双硬脂酰胺、二盐亚磷酸铅，靠摩擦热使料温升到60-70℃，再加入余下原料，料温升至85-95℃时，将料卸到冷却混合机中降温，至40-45℃以下时出料；
(2)将上述捏合好的原料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，螺杆转速40-60r/min，加工温度为140-180℃；
(3)经计量后包装即可。
本发明的有益效果：
本发明结构简单，采用连接环将复合式扁电缆内部的缆芯连接在一起，提高了整体抗拉性能，同时将信号线设置于连接环内部，起到了保护信号线的作用；另外，在缆芯的四周设置钢带，提高了整体强度。电缆外护套料具有优良的耐老化性、机械强度、耐候性、耐热性、抗紫外线性，大大延长电缆使用寿命，且具有很好的阻燃效果。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
参见图1，一种复合式扁电缆，包括有二根缆芯1和信号线2，二根缆芯1的外部分别包覆有内护套3，二根缆芯1外部的内护套3之间一体连接有连接环4，信号线2位于连接环4的内部，二根缆芯1外部的内护套3和连接环4的外部包覆有扁形外护套5，扁形外护套5内在二根缆芯1的四周分别设有钢带6。
本发明中，二根缆芯1由一根导体或外包有绝缘层的多根导体相绞合组成。扁形外护套5材料由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯75、乙烯-四氟乙烯共聚物15、聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯10、双酚A-双(二苯基磷酸酯)10、氢氧化镁16、氢氧化铝12、聚丙烯蜡5、乙撑双硬脂酰胺3、二盐亚磷酸铅1.5、半补强炭黑18、矽丽粉8、纳米硫酸钡10、轻钙粉6、改性矿物填料12、抗氧剂1681.5、紫外线吸收剂UV-3271；
所述改性矿物填料的制备方法如下：a、按重量比8:4:3:1称取硅灰石、高岭土、叶腊石、铝矾土混合均匀，粉碎，过250目筛，720℃煅烧20min，自然冷却至室温；b、将上述煅烧处理的复合矿物填料加水打浆制成浓度为50％的悬浮液，用浓度为20％的盐酸溶液调节PH至4，水浴加热至80℃,2000rpm高速研磨10min，然后用浓度为15％的氢氧化钠溶液中和至中性，静置20min，过滤，滤渣用蒸馏水洗涤2次，烘干后加入混合机中，在1000rpm高速搅拌下，取相当于复合矿物填料重量4％的甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、0.5％的双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、3％的聚马来酸混合均匀后以雾状或液滴态缓缓加入复合矿物填料中，在40℃温度下搅拌20min，烘干；c、取相当于复合矿物填料重量35％的线性低密度聚乙烯、15％的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、10％的聚异丁烯、4％的硼酸铝晶须、3％的季戊四醇四丙烯酸酯与步骤b处理的复合矿物填料混合均匀后一同投入双螺杆挤出机进行熔融共混，然后挤出造粒，自然冷却至室温，即为改性复合矿物填料。
扁形外护套5材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将高密度聚乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯投入捏合机内混合均匀，然后加入双酚A-双(二苯基磷酸酯)搅拌片刻，待增塑剂被基本吸收后，加入聚丙烯蜡、乙撑双硬脂酰胺、二盐亚磷酸铅，靠摩擦热使料温升到60-70℃，再加入余下原料，料温升至85-95℃时，将料卸到冷却混合机中降温，至40-45℃以下时出料；
(2)将上述捏合好的原料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，螺杆转速40-60r/min，加工温度为140-180℃；
(3)经计量后包装即可。
经检测，制得的扁形外护套5材料的性能结果如下表：

Claims (4)

1.一种复合式扁电缆，包括有二根缆芯和信号线，其特征在于：所述二根缆芯的外部分别包覆有内护套，二根缆芯外部的内护套之间一体连接有连接环，所述的信号线位于所述连接环的内部，所述二根缆芯外部的内护套和连接环的外部包覆有扁形外护套，所述的扁形外护套内在所述二根缆芯的四周分别设有钢带。
2.根据权利要求1所述的复合式扁电缆，其特征在于：所述的二根缆芯由一根导体或外包有绝缘层的多根导体相绞合组成。
3.根据权利要求1所述的复合式扁电缆，其特征在于所述的外护套材料由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯65-85、乙烯-四氟乙烯共聚物10-20、聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯5-15、双酚A-双（二苯基磷酸酯）7-16、氢氧化镁12-18、氢氧化铝10-15、聚丙烯蜡4-6、乙撑双硬脂酰胺2-4、二盐亚磷酸铅1-2、半补强炭黑15-20、矽丽粉5-10、纳米硫酸钡6-12、轻钙粉4-8、改性矿物填料10-15、抗氧剂168 1-2、紫外线吸收剂UV-327 1-2；
所述改性矿物填料的制备方法如下：a、按重量比5-10:3-6:2-4:1称取硅灰石、高岭土、叶腊石、铝矾土混合均匀，粉碎，过200-300目筛，650-750℃煅烧20-30min，自然冷却至室温；b、将上述煅烧处理的复合矿物填料加水打浆制成浓度为35-45%的悬浮液，用浓度为15-20%的盐酸溶液调节PH至4-5，水浴加热至70-80℃,1500-2000rpm高速研磨10-15min，然后用浓度为10-15%的氢氧化钠溶液中和至中性，静置20-30min，过滤，滤渣用蒸馏水洗涤2-3次，烘干后加入混合机中，在500-1000rpm高速搅拌下，取相当于复合矿物填料重量3-5%的甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、0.5-1%的双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、 2-4%的聚马来酸混合均匀后以雾状或液滴态缓缓加入复合矿物填料中，在40-60℃温度下搅拌10-20min，烘干；c、取相当于复合矿物填料重量30-40%的线性低密度聚乙烯、15-20%的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、10-15%的聚异丁烯、3-6%的硼酸铝晶须、2-5%的季戊四醇四丙烯酸酯与步骤b处理的复合矿物填料混合均匀后一同投入双螺杆挤出机进行熔融共混，然后挤出造粒，自然冷却至室温，即为改性复合矿物填料。
4.根据权利要求3所述的复合式扁电缆，其特征在于所述的外护套材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将高密度聚乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯投入捏合机内混合均匀，然后加入双酚A-双（二苯基磷酸酯）搅拌片刻，待增塑剂被基本吸收后，加入聚丙烯蜡、乙撑双硬脂酰胺、二盐亚磷酸铅，靠摩擦热使料温升到60-70℃，再加入余下原料，料温升至85-95℃时，将料卸到冷却混合机中降温，至40-45℃以下时出料；
（2）将上述捏合好的原料投入双螺杆挤出机中挤出造粒，螺杆转速40-60r/min，加工温度为140-180℃；
（3）经计量后包装即可。
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