CN103928158A - 一种电焊机用阻燃耐火电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电焊机用阻燃耐火电缆，缆芯包括有S形尼龙骨架，S形尼龙骨架的两端半圆弧形中分别设有一根主导体，主导体外包裹有TPE热塑性弹性体和阻燃尼龙复合绝缘层构成主线芯，S形尼龙骨架的两侧分别设有一根动力线芯、一根控制线芯；缆芯外依次包裹有绕包层、屏蔽层、护套层。本发明采用了S形尼龙骨架进一步提高电缆的耐磨、抗撕、抗拉等机械性能，并很好的区分了主线芯与其他线芯，使得电缆的应用范围广泛。
Description
技术领域
本发明主要涉及电缆领域，尤其涉及一种电焊机用阻燃耐火电缆。
背景技术
现有的电焊机电缆，包含电缆导体、电缆绝缘层、护套层，绝缘和护套采用橡皮绝缘和橡皮护套材料，而橡皮绝缘和护套的生产需要先炼胶，经橡胶挤出机挤出之后还需在硫化管道硫化之后才能保证其应有的机械性能，且在生产中，若工艺参数控制不好，还会出现欠硫、过硫以及导体氧化发黑等问题，诸多因素的影响，造成了电缆的生产成本大、生产周期长等问题，因此开发新型电焊机电缆是完全适应市场的需求。传统的电缆护套料存在着耐磨性差的缺点，导致电缆制品在安装使用过程中与外界之间的摩擦而引起的电缆损伤问题，从而影响电缆的防护、绝缘性能。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种电焊机用阻燃耐火电缆。电缆护套料在保持其良好的物理机械性能的基础上，大大提高其耐磨性。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种电焊机用阻燃耐火电缆，包括有缆芯，其特征在于：缆芯包括有S形尼龙骨架，S形尼龙骨架的两端半圆弧形中分别设有一根主导体，主导体外包裹有TPE热塑性弹性体和阻燃尼龙复合绝缘层构成主线芯，S形尼龙骨架的两侧分别设有一根动力线芯、一根控制线芯，动力线芯包括与两根动力导体，动力导体分别包裹有聚氯乙烯绝缘层后进行对绞，对绞后外侧依次包覆有内衬层、云母层；控制线芯包括有三根控制导体，控制导体分别包裹有硅橡胶绝缘层后进行绞合，绞合后外侧依次包裹有绕包层、玻璃纤维耐火层；缆芯外依次包裹有绕包层、屏蔽层、护套层。
护套层材料由以下重量份的原料制成：尼龙6670-80、聚甲醛15-20、聚四氟乙烯10-15、炭黑N33020-30、硬脂酸丁酯2-4、微晶石蜡3-5、二甘醇二苯甲酸酯10-15、液体钡镉锌复合稳定剂1-2、抗氧剂2641-2、三聚氰胺多聚磷酸酯5-10、氢氧化镁10-15、高炉矿渣14-22、刚玉粉8-12、改性矿物填料18-24；
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25-35％的超高分子量聚乙烯、20-30％的乙烯-辛烯共聚物、5-10％的丁腈橡胶、4-6％的邻苯二甲酸二烯丙酯、1-2％的二茂铁、2-3％的乙撑双油酸酰胺与步骤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。
本发明护套层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将尼龙66、聚甲醛、聚四氟乙烯投入捏合机内混合均匀，然后加入二甘醇二苯甲酸酯搅拌片刻，待增塑剂被基本吸收后，加入液体钡镉锌复合稳定剂、硬脂酸丁酯、微晶石蜡，靠摩擦热使料温升到80-90℃，再加入余下原料，料温升至100-120℃时，将料卸到冷却混合机中降温，至50-55℃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50-100r/min，加工温度为180-220℃；
(3)经计量后包装即可。
本发明的优点是：
本发明采用了S形尼龙骨架进一步提高电缆的耐磨、抗撕、抗拉等机械性能，并很好的区分了主线芯与其他线芯，使得电缆的应用范围广泛。本发明护套料在保持其良好的物理机械性能外，其耐磨性得到大大提升，可以有效解决电缆制品在安装使用过程中与外界之间的摩擦而引起的电缆损伤问题，减少潜伏型短路事故隐患。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种电焊机用阻燃耐火电缆，包括有缆芯，缆芯包括有S形尼龙骨架1，S形尼龙骨架1的两端半圆弧形中分别设有一根主导体2，主导体2外包裹有TPE热塑性弹性体3和阻燃尼龙复合绝缘层4构成主线芯，S形尼龙骨架1的两侧分别设有一根动力线芯、一根控制线芯，动力线芯包括与两根动力导体5，动力导体5分别包裹有聚氯乙烯绝缘层6后进行对绞，对绞后外侧依次包覆有内衬层7、云母层8；控制线芯包括有三根控制导体9，控制导体9分别包裹有硅橡胶绝缘层10后进行绞合，绞合后外侧依次包裹有绕包层11、玻璃纤维耐火层12；缆芯外依次包裹有绕包层13、屏蔽层14、护套层15。
护套层15材料由以下重量份的原料制成：尼龙6675、聚甲醛15、聚四氟乙烯10、炭黑N33025、硬脂酸丁酯3、微晶石蜡4、二甘醇二苯甲酸酯12、液体钡镉锌复合稳定剂1.5、抗氧剂2641、三聚氰胺多聚磷酸酯8、氢氧化镁12、高炉矿渣18、刚玉粉10、改性矿物填料22；
所述改性矿物填料的制备方法如下：a、按重量比7:4:3:1称取硅灰石、高岭土、叶腊石、铝矾土混合均匀，粉碎，过250目筛，690℃煅烧25min，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40％的悬浮液，用浓度为20％的盐酸溶液调节PH至4，水浴加热至70℃,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30min，过滤，滤渣用蒸馏水洗涤3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、0.7％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60℃温度下搅拌15min，烘干；c、取相当于复合矿物填料重量30％的超高分子量聚乙烯、25％的乙烯-辛烯共聚物、8％的丁腈橡胶、5％的邻苯二甲酸二烯丙酯、1.5％的二茂铁、2％的乙撑双油酸酰胺与步骤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。
护套层15材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将尼龙66、聚甲醛、聚四氟乙烯投入捏合机内混合均匀，然后加入二甘醇二苯甲酸酯搅拌片刻，待增塑剂被基本吸收后，加入液体钡镉锌复合稳定剂、硬脂酸丁酯、微晶石蜡，靠摩擦热使料温升到80-90℃，再加入余下原料，料温升至100-120℃时，将料卸到冷却混合机中降温，至50-55℃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50-100r/min，加工温度为180-220℃；
(3)经计量后包装即可。
经检测，制得的护套层15材料的性能结果如下表：
Claims (3)
1.一种电焊机用阻燃耐火电缆，包括有缆芯，其特征在于：缆芯包括有S形尼龙骨架，S形尼龙骨架的两端半圆弧形中分别设有一根主导体，主导体外包裹有TPE热塑性弹性体和阻燃尼龙复合绝缘层构成主线芯，S形尼龙骨架的两侧分别设有一根动力线芯、一根控制线芯，动力线芯包括与两根动力导体，动力导体分别包裹有聚氯乙烯绝缘层后进行对绞，对绞后外侧依次包覆有内衬层、云母层；控制线芯包括有三根控制导体，控制导体分别包裹有硅橡胶绝缘层后进行绞合，绞合后外侧依次包裹有绕包层、玻璃纤维耐火层；缆芯外依次包裹有绕包层、屏蔽层、护套层。
2.根据权利要求1所述的电焊机用阻燃耐火电缆，其特征在于所述的护套层材料由以下重量份的原料制成：尼龙66 70-80、聚甲醛 15-20、聚四氟乙烯 10-15、炭黑N330 20-30、硬脂酸丁酯 2-4、微晶石蜡3-5、二甘醇二苯甲酸酯10-15、液体钡镉锌复合稳定剂1-2、抗氧剂264 1-2、三聚氰胺多聚磷酸酯5-10、氢氧化镁10-15、高炉矿渣14-22、刚玉粉8-12、改性矿物填料 18-24；
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25-35%的超高分子量聚乙烯、20-30%的乙烯-辛烯共聚物、5-10%的丁腈橡胶、4-6%的邻苯二甲酸二烯丙酯、1-2%的二茂铁、2-3%的乙撑双油酸酰胺与步骤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。
3.根据权利要求1所述的电焊机用阻燃耐火电缆，其特征在于所述的护套层材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将尼龙66、聚甲醛、聚四氟乙烯 投入捏合机内混合均匀，然后加入二甘醇二苯甲酸酯搅拌片刻，待增塑剂被基本吸收后，加入液体钡镉锌复合稳定剂、硬脂酸丁酯、微晶石蜡，靠摩擦热使料温升到80-90℃，再加入余下原料，料温升至100-120℃时，将料卸到冷却混合机中降温，至50-55℃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50-100r/min，加工温度为180-220℃；
（3）经计量后包装即可。
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