CN114974659A - 石墨烯复合高性能大截面中压电缆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种石墨烯复合高性能大截面中压电缆,包括缆芯,所述的缆芯由多根绝缘线缆绞合、在绞合后中心的空隙处填充聚乙烯纤维绳、在绝缘线缆的边缘填充以使电缆圆整的扇形热塑性聚酯弹性体以及绕包聚酰亚胺薄膜而成;在缆芯外挤包无卤阻燃交联聚烯烃内衬层,在无卤阻燃交联聚烯烃内衬层外设有钢带铠装加强层,在钢带铠装加强层外挤包聚醚醚酮外护套层;通过以上改进,可以提高屏蔽层对电场的均化效果,减少电缆运行中可能出现的局部放电现象,降低电力线路运行故障,保障电力线路运行的安全性和可靠性,并提高电缆寿命。
Description
技术领域
本发明涉及电线电缆领域,具体是一种石墨烯复合高性能大截面中压电缆及其制备方法。
背景技术
国家标准规定,对于导体截面大于500mm²的10 kV及以上中高压电力电缆或110kV及以上超高压电力电缆,均要求在导体外面先绕包一层高强度半导电带材料,然后再挤包内外屏和绝缘,其目的是减少导体应力对内屏的损伤的同时,与挤包内屏一起承担均化电场的作用,因而要求其具备高的强度和相对良好的导电性。另外对于要求防高频电磁干扰的控制电缆及信号电缆,也需要在铜丝编织屏蔽层内绕包高强度导电布带。
目前市场上的半导电带材均采用炭黑作为导电介质,但受炭黑颗粒细度不均匀或杂质等因素影响,导电性能并不影响,目前大部分产品的体积电阻率在1×105 Ω·cm以上,表面电阻在1000Ω以上;虽然目前有一些材料厂家已经着手研究将导电性能更优的石墨烯应用在半导电带材中,以提高半导电带的导电性能,但因石墨烯的比表面积太大,表面活性不高,其在导电胶中的均匀分散问题一直未得到解决,即使做出成品,其石墨烯分散也不均匀,最终导致半导电带的表面电阻也不均匀,其他各项性能依然很差,因而对电缆产品屏蔽均化电场效果不够理想,对电缆的安全运行带来了安全隐患。
发明内容
本发明为了解决现有的问题,提供了一种石墨烯复合高性能大截面中压电缆及其制备方法。
本发明所述的一种石墨烯复合高性能半导电带,包括尼龙/无纺布织物基材,在尼龙/无纺布织物基材的两面涂覆导电胶;
其中,所述的导电胶包括如下质量份的组分:
去离子水:40~45份
黏合剂:20~23份
表面活性剂:13~15.5份
白油:8~12份
石墨烯:3~3.25份
碳纳米管粉体:2~2.25份
乙二醇单甲醚:0.5~0.8份
甲基丙烯酸羟乙酯:2~2.5份
非离子表面活性剂:0.4~0.7份。
进一步改进,所述的黏合剂为聚醋酸乙烯乳液、丙烯酸丁酯乳液或丙烯酸乙酯乳液。
进一步改进,所述的表面活性剂为o-10脂肪醇聚氧乙烯醚。
进一步改进,所述的非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
本发明还公开了一种石墨烯复合高性能半导电带的制备方法,包括如下步骤:
1、取得导电分散液:先将8~12份的白油加入搅拌器,并加热45℃并保温,随后将3~3.25份的直径不大于10μm的石墨烯粉体缓慢加入白油中,待石墨烯粉体被白油完全浸润后,再开启搅拌机,速度由慢变快,最终控制在1000-2000r/min,搅拌1.5h后关闭搅拌机,将0.4~0.7份的非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚加入其中,开启搅拌机并搅拌0.5h后关闭搅拌机,最后加入2~2.25份的碳纳米管粉体,待碳纳米管粉体完全浸润后,开启搅拌机,搅拌3h后关闭搅拌机,得到导电分散液;
2、取得导电胶:若导电分散液处于停止搅拌状态时间过长时,需先开启搅拌机搅拌30分钟后,将2/3的40~45份的去离子水加入搅拌器,并加热至95~100℃,随后加入13~15.5份的O-10脂肪醇聚氧乙烯醚,并搅拌直至搅拌均匀,再加入20~23份的聚醋酸乙烯乳液,搅拌直至搅拌均匀,最后加入0.5~0.8份的乙二醇单甲醚、2~2.5份的甲基丙烯酸羟乙酯以及剩余1/3的去离子水,搅拌3-4h后得到导电胶溶液,并密封保存;
3、涂覆:首先,基材先浸没在装满导电胶的容器中,浸没时间1-2天;
然后,开启涂覆机,基材以5~10m/min的速度匀速前行,并匀速经过刷涂装置,刷涂装置继续将导电胶均匀涂覆在基材两面,再经过双面刮板,将基材两面多余的导电胶刮掉并使导电胶涂覆均匀,至此涂覆厚度控制在0.01~0.03mm;
最后涂覆均匀的半导电带将匀速经过温度在120~130℃的烘箱内,烘烤1~2min,随后自然冷却,再通过分切机切制得到石墨烯复合高性能半导电带。
本发明还公开了一种石墨烯复合高性能大截面中压电缆,包括缆芯,所述的缆芯由多根绝缘线缆绞合、在绞合后中心的空隙处填充聚乙烯纤维绳、在绝缘线缆的边缘填充以使电缆圆整的扇形热塑性聚酯弹性体以及绕包聚酰亚胺薄膜而成;
在缆芯外挤包无卤阻燃交联聚烯烃内衬层,在无卤阻燃交联聚烯烃内衬层外设有钢带铠装加强层,在钢带铠装加强层外挤包聚醚醚酮外护套层;
其中,所述的绝缘线缆包括铜导体,在铜导体外重叠绕包内石墨烯复合高性能半导电带,在内石墨烯复合高性能半导电带外从内到外共同挤包石墨烯复合高半导电导体屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层以及石墨烯复合高半导电绝缘屏蔽层,在石墨烯复合高半导电绝缘屏蔽层外绕包外石墨烯复合高性能半导电带,在外石墨烯复合高性能半导电带外先疏绕镀锡铜丝层后再间隙绕包铜带。
本发明还公开了一种石墨烯复合高性能大截面中压电缆的制备方法,包括如下步骤:
1、制备绝缘线缆:
1-1、拉丝:将直径为8mm的铜杆在LT-13-450型铜大拉机上拉制成直径为3.33~3.76mm的铜单丝,所配拉丝模具尺寸分别为:
7.19mm、6.46mm、5.81mm、5.22mm、4.69mm、4.22mm、3.79mm、3.36mm;铜丝出线速度为8~15m/s,退火电流为1500~1700A;
1-2、绞线:通过HTK-630/60型框绞机将60根铜单丝以1+6+12+18+23的排列方式绞合成铜导体,绞合外径为26.5~30.1mm,绞合方向为右-左-右-左;铜单丝直径为3.33mm时,第1~4层的绞合节距分别不大于359、360、416、358mm,紧压模具分别为9.2、15.0、20.8、26.5mm,绞笼档位分别是6、6、5、6,牵引档位36;当单丝直径为3.76mm时,第1~4层的绞合节距分别不大于361、355、421、419mm,紧压模具分别为10.3、16.9、23.4、29.9mm,绞笼档位分别是6、6、5、5,牵引档位36;
1-3:制备导线:绞合铜导体在KP-65型屏蔽机上绕包层×宽×厚为1×40×0.12mm的石墨烯复合高性能半导电带,形成线芯,采用重叠绕包方式,绕包角为25~45°,绕包方向为右,重叠宽度为4~8mm,绕包厚外径控制范围26.9~30.5mm,绕包头档位和牵引变速级别分别为6和26;
1-4:三层共挤:导线在CCV三层共挤悬链式生产线上进行石墨烯复合高半导电导体屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、石墨烯复合高半导电绝缘屏蔽层三层共挤工序;
1-5:形成绝缘线芯:三层共挤的线芯在KP-65型屏蔽机上绕包层×宽×厚为1×50×0.12mm的石墨烯复合高性能半导电带,采用重叠绕包方式,绕包角为25~45°,绕包方向为左,重叠宽度为5~10mm,绕包厚外径控制范围51.9~55.5mm,绕包头档位和牵引变速级别分别为6和26;
1-6:形成绝缘线缆:先后通过疏绕机在绝缘线芯上进行镀锡铜丝疏绕、铜带间隙绕包铜丝工序,最终形成绝缘线缆;
采用直径为0.85mm的镀锡铜丝,疏绕根数为62-88根,疏绕方向为右向,采用62根铜丝疏绕时,疏绕节距控制范围为590~804mm,采用88根铜丝疏绕时,疏绕节距控制范围为629~858mm,铜丝绕包完后的外径范围为53.6~57.2mm;铜带间隙绕包采用层×宽×厚为1×20×0.05mm的铜带,方向为左向绕包,间隙宽度控制范围为40~60mm,计算外径为53.7~57.3mm;
2、形成缆芯:
在JPD-3150盘绞成缆机上进行成缆工序,三根绝缘线缆的中间加入2根规格为270mm的超高分子量聚乙烯纤维绳填充,边上再加入热塑性聚酯弹性体扇形填充以使电缆圆整,再用聚酰亚胺薄膜绕包进行固定;成缆方向为左向,节距控制为4680~6240mm,成缆尼龙压膜中所采用的并线模及定径模的膜孔直径分别为121~129mm、118~126mm;成缆完参考外径为117.1~124.8mm;绕包层采用层×宽×厚为2×60×0.16mm的聚酰亚胺薄膜,绕包采用双层重叠绕包工艺,绕包方向为第一层重叠式右向,第二层重叠式左向,绕包角为15~45°,绕包重叠宽度范围为6~12mm,成缆外径控制在118.0~126.2mm;
3、挤包内衬:
通过SJ-150/25型挤塑机以及模具在缆芯外挤出无卤阻燃交联聚烯烃内衬层,挤出后的内衬层表面应光滑无气孔及杂质并经过长25米的恒温水槽进行水冷却,当线芯出水槽后再通过热风吹干装置吹干,然后通过25kV的火花试验作为中间检查,再通过履带式牵引机将电缆牵引至线缆盘上完成内衬层挤出工序;
具体参数及要求:采用耐高温螺杆,挤塑机机筒加热温度从第一区至第六区分别为200±5℃、210±5℃、215±5℃、220±5℃、225±5℃、230±5℃;机头法兰加热温度为230±5℃;模具加热温度从第一区至第三区分别为225±5℃、230±5℃、235±5℃;材料融化至熔融态应经双层滤网40目和60目过滤;螺杆转速30~40r/min,挤出速度控制在4~6m/min;模芯配模范围在130~140mm,模套配模范围在140~150mm;内衬层标称厚度控制在2.0mm,挤出外径范围在122~130.2mm;
4、绕包铠装:
采用钢带间隙绕包两层,第一层绕包方向向左,第二层绕包方向右,两层钢带的重叠应不少于钢带宽度的1/4,间隙为所用钢带宽度的1/3;
5、挤包外护套:
通过SJ150/25型挤塑机以及配套的模具在编织加强层外挤包聚醚醚酮外护套,挤塑机机筒的第一区至第六区的加热温度分别为280±5℃、285±5℃、290±5℃、295±5℃、300±5℃、300±5℃;机头法兰加热温度为305±5℃;模具第一区至第三区的加热温度分别为305±5℃、310±5℃、315±5℃;护套料融化至熔融态应经三层滤网40目、60目和100目过滤;螺杆转速40~50r/min,挤出速度控制在5~8m/min;模芯配模范围在135~150mm,模套配模范围在149~164mm;护套标称厚度应按公式0.035×挤包前线芯外径+1.0mm,控制在5.3~5.6mm,最薄点按公式不低于标称值的80%-0.2mm,控制在4.04~4.28mm;电缆外径范围在133.5~141.9mm;挤出后的电缆表面应光滑无气孔及杂质并经过长25米的恒温水槽进行水冷却,当电缆出水槽后应提供热风吹干装置吹干,然后通过25kV的火花试验作为中间检查,最后通过印字机将产品标识喷涂在电缆外护套表面,再通过履带式牵引机将成品电缆牵引至线缆盘上。
进一步改进:步骤1-4具体为:
开机前需提前加温至稳定并用点温计校对法兰、输料管及输料管和机头连接处的温度,加热时间不少于4小时;
挤出机各区温度达到工艺要求后,进行单动,排料,控制表面及塑化情况,注意观察三台挤出机的电流和转速情况:如发现电流和转速波动较大或仪表不指示,机器有异声时,应立即停机并查明原因;
排料正常后,清理螺杆头部,装好过滤网,连接法兰,输导管,合上机头,交联料在挤出机中停留时间不得大于15分钟;
将导线穿过机头并与引线连接,上下牵引联动,牵引走线,保持线在中点位置;
开车排料,调整偏芯,合适后,提高走线速度,调整线径,到稳定后合上密封;
正常生产时φ150主机转速不得小于10转/分,各挤塑机各区温度:Φ65机机筒加热温度第一区至第三区分别为80±5℃、85±5℃、90±5℃;导胶管加热温度为95±5℃;快夹及机头加热温度分别为95±5℃、112±5℃;Φ90机机筒加热温度第一区至第四区分别为75±5℃、85±5℃、90±5℃、95±5℃;导胶管加热温度为100±5℃;快夹及机头加热温度分别为90±5℃、112±5℃;Φ150机机筒加热温度第一区至第七区分别为90±5℃、105±5℃、110±5℃、110±5℃、110±5℃、115±5℃、115±5℃;导胶管加热温度为113±5℃;快夹及机头加热温度分别为110±5℃、116±5℃;硫化管加热温度第一区至第八区分别为:280±2℃、350±2℃、320±2℃、310±2℃、300±2℃、300±2℃、290±2℃、280±2℃;另外Φ150挤出机中需加五层(40目+80目+120目+80目+40目)过滤网,分别为40目、80目、120目、80目、40目;Φ65及Φ90挤塑机加三层过滤网,分别为40目、80目、40目;模具均采用挤管式模具,各挤出机模芯配模范围分别为28.1~31.3mm、29.2~32.6mm、50mm;模套配模范围为52.6~56mm;封闭橡皮垫直径为55.6~59mm;内屏、绝缘、外屏冷热时标称厚度分别控制在1.0~1.06mm、10.5~11.65mm、0.8~0.81mm;冷热时线芯标称外径分别为51.5~55.1mm、53.9~57.5mm。出现速度控制在1~2.4m/min,并按照速度调节上下牵引,辅助牵引的手柄位置,设定牵引速度范围,上下牵引排挡必须一致;储氮罐压力控制在1.6MPa~2.0MPa,交联管内气压控制在1.0±0.3Mpa;三层共挤挤出后应进行水冷却,冷却水温度应控制在25℃以下,温度高于规定值时应及时开启冷却塔降温;
最后通过履带式牵引机将线芯牵引至线缆盘上完成三层共挤挤出工序。
本发明有益效果在于:
1、石墨烯因比表面积大等原因使得其分散到其他溶液中会极不均匀,本发明采用白油与非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚混合,对石墨烯进行表面处理,使得其能够均匀分散到溶液中,并与碳纳米管一起互补作用,有效改善导电胶的电性能及热稳定性。
2、半导电材料表面电阻的均匀性可直接判断该材料的好坏,如表面电阻不均匀,可导致电缆在电场作用下,半导电材料均衡电场的效果不理想,有可能会导致部分绝缘击穿现象;石墨烯分散均匀可直接导致导电胶导电性的好坏,而导电胶在涂覆过程中涂覆的均匀程度也可导致整个半导电带材料的性能好坏,所以本发明增加脂肪醇聚氧乙烯醚、甲基丙烯酸羟乙酯及乙二醇单甲醚,甲基丙烯酸羟乙酯可改性导电胶,提高导电胶的粘接性,脂肪醇聚氧乙烯醚与乙二醇单甲醚配合可提高导电胶表面活性及均匀性,并使得涂覆过程中涂层更加均匀。
3、石墨烯与碳纳米管的晶体结构相似,能带带隙为零,室温时的电子迁移率比已知导体都快,同时,石墨烯与碳纳米管的接触肖特基势垒很小,两种材料可起到互补作用,有效改善复合材料的电性能和热稳定性。
4、因自来水中含有金属离子,对聚合反应有阻聚作用,采用了去离子水,消除了有阻聚影响。
5、所形成的石墨烯复合高性能半导电带,具有优良的导电性能及机械性能:体积电阻率可降到1×104 Ω•cm以下,表面电阻可降到60 Ω以下,拉断力大于140 N/㎝。
6、采用石墨烯复合高半导电导体屏蔽层、石墨烯复合高半导电绝缘屏蔽层内外屏蔽结构,使得电缆的导电性能、热稳定性能及机械性能优越,20℃时体积电阻率小于20Ω·m;90℃及老化后90℃时的体积电阻率均小于100Ω·m;可以提高屏蔽层对电场的均化效果,减少电缆运行中可能出现的局部放电现象,降低电力线路运行故障,保障电力线路运行的安全性和可靠性,并提高电缆寿命。
7、缆芯采用聚酰亚胺薄膜绕包扎紧,使得缆芯具有优异的耐高温、耐辐射、耐化学腐蚀和机械性能,其可在250~280℃温度下长期使用,并且聚酰亚胺不需要加入阻燃剂就可以阻止燃烧;且填充热塑性聚酯弹性体,具有优异的抗弯曲疲劳、耐高低温、耐冲击、抗撕裂、耐磨、耐化学腐蚀、耐候等特性,可以替代现有PE扇形填充,并大大提高电缆的机械性能;再加上热塑性聚酰亚胺内衬,冲击强度高达261kJ/m2,热稳定性、耐高低温极强,分解温度可达500℃以上,-269℃的液态氦中不会脆裂,耐化学腐蚀、耐辐射性能好,另外该材料还具备自熄性且发烟率低。
8、缆芯中心还设有超高分子量聚乙烯纤维绳,高比强度,高比模量,比强度是同等截面钢丝的十多倍,比模量仅次于特级碳纤维;断裂伸长低、断裂功大,具有很强的吸收能量的能力,因而具有突出的抗冲击性;耐化学腐蚀、耐磨性、有较长的挠曲寿命;冲击吸收能比对位芳酰胺纤维高近一倍,耐磨性好,摩擦系数小,从而大大加强了缆芯的抗冲击性,不易断芯。
9、采用聚醚醚酮外护套层,具备卓越的机械性能、电气性能、耐高温(240℃高温下,机械强度不降低)、良好的阻燃性能:无需使用阻燃添加剂而具有高阻燃性、优异的电绝缘性能:高介强度,在各钟温度,频率和温度条件下具有稳定的介电性能、抗辐射、抗水解性能和广泛的耐化学性能:不溶于所有普通溶剂—优异的耐酸、碱,耐润滑油、优良的阻隔性能和低吸湿性能。
附图说明
图1为本发明电缆的结构示意图;
图2为本发明的石墨烯复合高性能半导电带的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图1所示,本发明为一种石墨烯复合高性能大截面中压电缆,包括缆芯,该缆芯由多根绝缘线缆1绞合、在绞合后中心的空隙处填充聚乙烯纤维绳2、在绝缘线缆的边缘填充以使电缆圆整的扇形热塑性聚酯弹性体3以及绕包聚酰亚胺薄膜4而成;
缆芯中心还设有超高分子量聚乙烯纤维绳,高比强度,高比模量,比强度是同等截面钢丝的十多倍,比模量仅次于特级碳纤维;断裂伸长低、断裂功大,具有很强的吸收能量的能力,因而具有突出的抗冲击性;耐化学腐蚀、耐磨性、有较长的挠曲寿命;冲击吸收能比对位芳酰胺纤维高近一倍,耐磨性好,摩擦系数小,从而大大加强了缆芯的抗冲击性,不易断芯;
缆芯采用聚酰亚胺薄膜绕包扎紧,使得缆芯具有优异的耐高温、耐辐射、耐化学腐蚀和机械性能,其可在250~280℃温度下长期使用,并且聚酰亚胺不需要加入阻燃剂就可以阻止燃烧;且填充热塑性聚酯弹性体,具有优异的抗弯曲疲劳、耐高低温、耐冲击、抗撕裂、耐磨、耐化学腐蚀、耐候等特性,可以替代现有PE扇形填充,并大大提高电缆的机械性能;
聚酰亚胺薄膜具有优异的耐高温、耐辐射、耐化学腐蚀和机械性能,其可在250~280℃温度下长期使用,并且聚酰亚胺不需要加入阻燃剂就可以阻止燃烧。
其中,绝缘线缆包括铜导体1-1,在铜导体外重叠绕包内石墨烯复合高性能半导电带1-2,在内石墨烯复合高性能半导电带外从内到外共同挤包石墨烯复合高半导电导体屏蔽层1-3、交联聚乙烯绝缘层1-4以及石墨烯复合高半导电绝缘屏蔽层1-5,采用石墨烯复合高半导电导体屏蔽层、石墨烯复合高半导电绝缘屏蔽层内外屏蔽结构,使得电缆的导电性能、热稳定性能及机械性能优越,20℃时体积电阻率小于20Ω·m;90℃及老化后90℃时的体积电阻率均小于100Ω·m;可以提高屏蔽层对电场的均化效果,减少电缆运行中可能出现的局部放电现象,降低电力线路运行故障,保障电力线路运行的安全性和可靠性,并提高电缆寿命;
在石墨烯复合高半导电绝缘屏蔽层外绕包外石墨烯复合高性能半导电带1-6,在外石墨烯复合高性能半导电带外先疏绕镀锡铜丝层1-7后再间隙绕包铜带1-8。
在缆芯外挤包无卤阻燃交联聚烯烃内衬层5,在无卤阻燃交联聚烯烃内衬层外钢带铠装加强层6,在钢带铠装加强层外挤包聚醚醚酮外护套层7,具备卓越的机械性能、电气性能、耐高温(240℃高温下,机械强度不降低)、良好的阻燃性能:无需使用阻燃添加剂而具有高阻燃性、优异的电绝缘性能:高介强度,在各钟温度,频率和温度条件下具有稳定的介电性能、抗辐射、抗水解性能和广泛的耐化学性能:不溶于所有普通溶剂—优异的耐酸、碱,耐润滑油、优良的阻隔性能和低吸湿性能。
该石墨烯复合高性能大截面中压电缆的制备方法,包括如下步骤:
1、制备绝缘线缆:
1-1、拉丝:将直径为8mm的铜杆在LT-13-450型铜大拉机上拉制成直径为3.33~3.76mm的铜单丝,所配拉丝模具尺寸分别为:
7.19mm、6.46mm、5.81mm、5.22mm、4.69mm、4.22mm、3.79mm、3.36mm;铜丝出线速度为8~15m/s,退火电流为1500~1700A;
1-2、绞线:通过HTK-630/60型框绞机将60根铜单丝以1+6+12+18+23的排列方式绞合成铜导体,绞合外径为26.5~30.1mm,绞合方向为右-左-右-左;铜单丝直径为3.33mm时,第1~4层的绞合节距分别不大于359、360、416、358mm,紧压模具分别为9.2、15.0、20.8、26.5mm,绞笼档位分别是6、6、5、6,牵引档位36;当单丝直径为3.76mm时,第1~4层的绞合节距分别不大于361、355、421、419mm,紧压模具分别为10.3、16.9、23.4、29.9mm,绞笼档位分别是6、6、5、5,牵引档位36;
1-3:制备导线:绞合铜导体在KP-65型屏蔽机上绕包层×宽×厚为1×40×0.12mm的石墨烯复合高性能半导电带,形成线芯,采用重叠绕包方式,绕包角为25~45°,绕包方向为右,重叠宽度为4~8mm,绕包厚外径控制范围26.9~30.5mm,绕包头档位和牵引变速级别分别为6和26;
1-4:三层共挤:导线在CCV三层共挤悬链式生产线上进行石墨烯复合高半导电导体屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、石墨烯复合高半导电绝缘屏蔽层三层共挤工序;
具体为:
开机前需提前加温至稳定并用点温计校对法兰、输料管及输料管和机头连接处的温度,加热时间不少于4小时;
挤出机各区温度达到工艺要求后,进行单动,排料,控制表面及塑化情况,注意观察三台挤出机的电流和转速情况:如发现电流和转速波动较大或仪表不指示,机器有异声时,应立即停机并查明原因;
排料正常后,清理螺杆头部,装好过滤网,连接法兰,输导管,合上机头,交联料在挤出机中停留时间不得大于15分钟;
将导线穿过机头并与引线连接,上下牵引联动,牵引走线,保持线在中点位置;
开车排料,调整偏芯,合适后,提高走线速度,调整线径,到稳定后合上密封;
正常生产时φ150主机转速不得小于10转/分,各挤塑机各区温度:Φ65机机筒加热温度第一区至第三区分别为80±5℃、85±5℃、90±5℃;导胶管加热温度为95±5℃;快夹及机头加热温度分别为95±5℃、112±5℃;Φ90机机筒加热温度第一区至第四区分别为75±5℃、85±5℃、90±5℃、95±5℃;导胶管加热温度为100±5℃;快夹及机头加热温度分别为90±5℃、112±5℃;Φ150机机筒加热温度第一区至第七区分别为90±5℃、105±5℃、110±5℃、110±5℃、110±5℃、115±5℃、115±5℃;导胶管加热温度为113±5℃;快夹及机头加热温度分别为110±5℃、116±5℃;硫化管加热温度第一区至第八区分别为:280±2℃、350±2℃、320±2℃、310±2℃、300±2℃、300±2℃、290±2℃、280±2℃;另外Φ150挤出机中需加五层(40目+80目+120目+80目+40目)过滤网,分别为40目、80目、120目、80目、40目;Φ65及Φ90挤塑机加三层过滤网,分别为40目、80目、40目;模具均采用挤管式模具,各挤出机模芯配模范围分别为28.1~31.3mm、29.2~32.6mm、50mm;模套配模范围为52.6~56mm;封闭橡皮垫直径为55.6~59mm;内屏、绝缘、外屏冷热时标称厚度分别控制在1.0~1.06mm、10.5~11.65mm、0.8~0.81mm;冷热时线芯标称外径分别为51.5~55.1mm、53.9~57.5mm。出现速度控制在1~2.4m/min,并按照速度调节上下牵引,辅助牵引的手柄位置,设定牵引速度范围,上下牵引排挡必须一致;储氮罐压力控制在1.6MPa~2.0MPa,交联管内气压控制在1.0±0.3Mpa;三层共挤挤出后应进行水冷却,冷却水温度应控制在25℃以下,温度高于规定值时应及时开启冷却塔降温;
最后通过履带式牵引机将线芯牵引至线缆盘上完成三层共挤挤出工序;
1-5:形成绝缘线芯:三层共挤的线芯在KP-65型屏蔽机上绕包层×宽×厚为1×50×0.12mm的石墨烯复合高性能半导电带,采用重叠绕包方式,绕包角为25~45°,绕包方向为左,重叠宽度为5~10mm,绕包厚外径控制范围51.9~55.5mm,绕包头档位和牵引变速级别分别为6和26;
1-6:形成绝缘线缆:先后通过疏绕机在绝缘线芯上进行镀锡铜丝疏绕、铜带间隙绕包铜丝工序,最终形成绝缘线缆;
采用直径为0.85mm的镀锡铜丝,疏绕根数为62-88根,疏绕方向为右向,采用62根铜丝疏绕时,疏绕节距控制范围为590~804mm,采用88根铜丝疏绕时,疏绕节距控制范围为629~858mm,铜丝绕包完后的外径范围为53.6~57.2mm;铜带间隙绕包采用层×宽×厚为1×20×0.05mm的铜带,方向为左向绕包,间隙宽度控制范围为40~60mm,计算外径为53.7~57.3mm;
2、形成缆芯:
在JPD-3150盘绞成缆机上进行成缆工序,三根绝缘线缆的中间加入2根规格为270mm的超高分子量聚乙烯纤维绳填充,边上再加入热塑性聚酯弹性体扇形填充以使电缆圆整,再用聚酰亚胺薄膜绕包进行固定;成缆方向为左向,节距控制为4680~6240mm,成缆尼龙压膜中所采用的并线模及定径模的膜孔直径分别为121~129mm、118~126mm;成缆完参考外径为117.1~124.8mm;绕包层采用层×宽×厚为2×60×0.16mm的聚酰亚胺薄膜,绕包采用双层重叠绕包工艺,绕包方向为第一层重叠式右向,第二层重叠式左向,绕包角为15~45°,绕包重叠宽度范围为6~12mm,成缆外径控制在118.0~126.2mm;
3、挤包内衬:
通过SJ-150/25型挤塑机以及模具在缆芯外挤出无卤阻燃交联聚烯烃内衬层,挤出后的内衬层表面应光滑无气孔及杂质并经过长25米的恒温水槽进行水冷却,当线芯出水槽后再通过热风吹干装置吹干,然后通过25kV的火花试验作为中间检查,再通过履带式牵引机将电缆牵引至线缆盘上完成内衬层挤出工序;
具体参数及要求:采用耐高温螺杆,挤塑机机筒加热温度从第一区至第六区分别为200±5℃、210±5℃、215±5℃、220±5℃、225±5℃、230±5℃;机头法兰加热温度为230±5℃;模具加热温度从第一区至第三区分别为225±5℃、230±5℃、235±5℃;材料融化至熔融态应经双层滤网40目和60目过滤;螺杆转速30~40r/min,挤出速度控制在4~6m/min;模芯配模范围在130~140mm,模套配模范围在140~150mm;内衬层标称厚度控制在2.0mm,挤出外径范围在122~130.2mm;
4、绕包铠装:
采用钢带间隙绕包两层,第一层绕包方向向左,第二层绕包方向右,两层钢带的重叠应不少于钢带宽度的1/4,间隙为所用钢带宽度的1/3;
5、挤包外护套:
通过SJ150/25型挤塑机以及配套的模具在编织加强层外挤包聚醚醚酮外护套,挤塑机机筒的第一区至第六区的加热温度分别为280±5℃、285±5℃、290±5℃、295±5℃、300±5℃、300±5℃;机头法兰加热温度为305±5℃;模具第一区至第三区的加热温度分别为305±5℃、310±5℃、315±5℃;护套料融化至熔融态应经三层滤网40目、60目和100目过滤;螺杆转速40~50r/min,挤出速度控制在5~8m/min;模芯配模范围在135~150mm,模套配模范围在149~164mm;护套标称厚度应按公式0.035×挤包前线芯外径+1.0mm,控制在5.3~5.6mm,最薄点按公式不低于标称值的80%-0.2mm,控制在4.04~4.28mm;电缆外径范围在133.5~141.9mm;挤出后的电缆表面应光滑无气孔及杂质并经过长25米的恒温水槽进行水冷却,当电缆出水槽后应提供热风吹干装置吹干,然后通过25kV的火花试验作为中间检查,最后通过印字机将产品标识喷涂在电缆外护套表面,再通过履带式牵引机将成品电缆牵引至线缆盘上。
如图2所示,上述电缆中所采用的内石墨烯复合高性能半导电带以及外石墨烯复合高性能半导电带均包括尼龙/无纺布织物基材,在尼龙/无纺布织物基材8的两面涂覆导电胶9;
其中,所述的导电胶包括如下质量份的组分:
去离子水:40~45份
黏合剂:20~23份
表面活性剂:13~15.5份
白油:8~12份
石墨烯:3~3.25份
碳纳米管粉体:2~2.25份
乙二醇单甲醚:0.5~0.8份
甲基丙烯酸羟乙酯:2~2.5份
非离子表面活性剂:0.4~0.7份。
黏合剂为聚醋酸乙烯乳液、丙烯酸丁酯乳液或丙烯酸乙酯乳液;
表面活性剂为o-10脂肪醇聚氧乙烯醚;
非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
实施例1:
一种石墨烯复合高性能半导电带的制备方法,包括如下步骤:
1、取得导电分散液:先将8份的白油加入搅拌器,并加热45℃并保温,随后将3份的直径在10μm以下的石墨烯粉体缓慢加入白油中,待石墨烯粉体被白油完全浸润后,再开启搅拌机,速度由慢变快,最终控制在1000-2000r/min,搅拌1.5h后关闭搅拌机,将0.4份的非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚加入其中,开启搅拌机并搅拌0.5h后关闭搅拌机,最后加入2份的碳纳米管粉体,待碳纳米管粉体完全浸润后,开启搅拌机,搅拌3h后关闭搅拌机,得到导电分散液;
2、取得导电胶:若导电分散液处于停止搅拌状态时间过长时,需先开启搅拌机搅拌30分钟后,将2/3的40份的去离子水加入搅拌器,并加热至95℃,随后加入13份的O-10脂肪醇聚氧乙烯醚,并搅拌直至搅拌均匀,再加入20份的聚醋酸乙烯乳液,搅拌直至搅拌均匀,最后加入0.5份的乙二醇单甲醚、2份的甲基丙烯酸羟乙酯以及剩余1/3的去离子水,搅拌3后得到导电胶溶液,并密封保存;
3、涂覆:首先,基材先浸没在装满导电胶的容器中,浸没时间1天;
然后,开启涂覆机,基材以5~10m/min的速度匀速前行,并匀速经过刷涂装置,刷涂装置继续将导电胶均匀涂覆在基材两面,再经过双面刮板,将基材两面多余的导电胶刮掉并使导电胶涂覆均匀,至此涂覆厚度控制在0.01~0.03mm;
最后涂覆均匀的半导电带将匀速经过温度在120℃的烘箱内,烘烤1~2min,随后自然冷却,再通过分切机切制得到石墨烯复合高性能半导电带。
实施例2:
一种石墨烯复合高性能半导电带的制备方法,包括如下步骤:
1、取得导电分散液:先将12份的白油加入搅拌器,并加热45℃并保温,随后将3.25份的直径在10μm以下的石墨烯粉体缓慢加入白油中,待石墨烯粉体被白油完全浸润后,再开启搅拌机,速度由慢变快,最终控制在1000-2000r/min,搅拌1.5h后关闭搅拌机,将0.7份的非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚加入其中,开启搅拌机并搅拌0.5h后关闭搅拌机,最后加入2.25份的碳纳米管粉体,待碳纳米管粉体完全浸润后,开启搅拌机,搅拌3h后关闭搅拌机,得到导电分散液;
2、取得导电胶:若导电分散液处于停止搅拌状态时间过长时,需先开启搅拌机搅拌30分钟后,将2/3的45份的去离子水加入搅拌器,并加热至100℃,随后加入15.5份的O-10脂肪醇聚氧乙烯醚,并搅拌直至搅拌均匀,再加入23份的丙烯酸丁酯乳液,搅拌直至搅拌均匀,最后加入0.8份的乙二醇单甲醚、2.5份的甲基丙烯酸羟乙酯以及剩余1/3的去离子水,搅拌4h后得到导电胶溶液,并密封保存;
3、涂覆:首先,基材先浸没在装满导电胶的容器中,浸没时间2天;
然后,开启涂覆机,基材以5~10m/min的速度匀速前行,并匀速经过刷涂装置,刷涂装置继续将导电胶均匀涂覆在基材两面,再经过双面刮板,将基材两面多余的导电胶刮掉并使导电胶涂覆均匀,至此涂覆厚度控制在0.01~0.03mm;
最后涂覆均匀的半导电带将匀速经过温度在130℃的烘箱内,烘烤1~2min,随后自然冷却,再通过分切机切制得到石墨烯复合高性能半导电带。
实施例3:
一种石墨烯复合高性能半导电带的制备方法,包括如下步骤:
1、取得导电分散液:先将10份的白油加入搅拌器,并加热45℃并保温,随后将3.15份的直径在10μm以下的石墨烯粉体缓慢加入白油中,待石墨烯粉体被白油完全浸润后,再开启搅拌机,速度由慢变快,最终控制在1000-2000r/min,搅拌1.5h后关闭搅拌机,将0.55份的非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚加入其中,开启搅拌机并搅拌0.5h后关闭搅拌机,最后加入2.13份的碳纳米管粉体,待碳纳米管粉体完全浸润后,开启搅拌机,搅拌3h后关闭搅拌机,得到导电分散液;
2、取得导电胶:若导电分散液处于停止搅拌状态时间过长时,需先开启搅拌机搅拌30分钟后,将2/3的43份的去离子水加入搅拌器,并加热至100℃,随后加入14份的O-10脂肪醇聚氧乙烯醚,并搅拌直至搅拌均匀,再加入21份的丙烯酸乙酯乳液,搅拌直至搅拌均匀,最后加入0.7份的乙二醇单甲醚、2.3份的甲基丙烯酸羟乙酯以及剩余1/3的去离子水,搅拌3-4h后得到导电胶溶液,并密封保存;
3、涂覆:首先,基材先浸没在装满导电胶的容器中,浸没时间1.5天;
然后,开启涂覆机,基材以5~10m/min的速度匀速前行,并匀速经过刷涂装置,刷涂装置继续将导电胶均匀涂覆在基材两面,再经过双面刮板,将基材两面多余的导电胶刮掉并使导电胶涂覆均匀,至此涂覆厚度控制在0.01~0.03mm;
最后涂覆均匀的半导电带将匀速经过温度在125℃的烘箱内,烘烤1~2min,随后自然冷却,再通过分切机切制得到石墨烯复合高性能半导电带。
通过实施例1-3中制备的石墨烯复合高性能半导电带的性能指标与现有技术中的半导电无纺布带、半导电尼龙布带的性能指标对比,如下表:
所制备成的石墨烯复合高性能半导电带,具有优良的导电性能及机械性能:体积电阻率可降到1×104 Ω•cm以下,表面电阻可降到60 Ω以下,拉断力大于140 N/㎝,从而大大提高了电缆的性能,可以提高屏蔽层对电场的均化效果,减少电缆运行中可能出现的局部放电现象,降低电力线路运行故障,保障电力线路运行的安全性和可靠性,并提高电缆寿命。
本发明具体应用途径很多,以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种石墨烯复合高性能半导电带,其特征在于:包括尼龙/无纺布织物基材,在尼龙/无纺布织物基材的两面涂覆导电胶;
其中,所述的导电胶包括如下质量份的组分:
去离子水:40~45份
黏合剂:20~23份
表面活性剂:13~15.5份
白油:8~12份
石墨烯:3~3.25份
碳纳米管粉体:2~2.25份
乙二醇单甲醚:0.5~0.8份
甲基丙烯酸羟乙酯:2~2.5份
非离子表面活性剂:0.4~0.7份。
2.根据权利要求1所述的石墨烯复合高性能半导电带,其特征在于:所述的黏合剂为聚醋酸乙烯乳液、丙烯酸丁酯乳液或丙烯酸乙酯乳液。
3.根据权利要求1所述的石墨烯复合高性能半导电带,其特征在于:所述的表面活性剂为o-10脂肪醇聚氧乙烯醚。
4.根据权利要求1所述的石墨烯复合高性能半导电带,其特征在于:所述的非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
5.一种石墨烯复合高性能半导电带的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
1、取得导电分散液:先将8~12份的白油加入搅拌器,并加热45℃并保温,随后将3~3.25份的直径在10μm以下的石墨烯粉体缓慢加入白油中,待石墨烯粉体被白油完全浸润后,再开启搅拌机,速度由慢变快,最终控制在1000-2000r/min,搅拌1.5h后关闭搅拌机,将0.4~0.7份的非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚加入其中,开启搅拌机并搅拌0.5h后关闭搅拌机,最后加入2~2.25份的碳纳米管粉体,待碳纳米管粉体完全浸润后,开启搅拌机,搅拌3h后关闭搅拌机,得到导电分散液;
2、取得导电胶:若导电分散液处于停止搅拌状态时间过长时,需先开启搅拌机搅拌30分钟后,再将2/3的40~45份的去离子水加入搅拌器,并加热至95~100℃,随后加入13~15.5份的O-10脂肪醇聚氧乙烯醚,并搅拌直至搅拌均匀,再加入20~23份的聚醋酸乙烯乳液,搅拌直至搅拌均匀,最后加入0.5~0.8份的乙二醇单甲醚、2~2.5份的甲基丙烯酸羟乙酯以及剩余1/3的去离子水,搅拌3-4h后得到导电胶溶液,并密封保存;
3、涂覆:首先,基材先浸没在装满导电胶的容器中,浸没时间1-2天;
然后,开启涂覆机,基材以5~10m/min的速度匀速前行,并匀速经过刷涂装置,刷涂装置继续将导电胶均匀涂覆在基材两面,再经过双面刮板,将基材两面多余的导电胶刮掉并使导电胶涂覆均匀,至此涂覆厚度控制在0.01~0.03mm;
最后涂覆均匀的半导电带将匀速经过温度在120~130℃的烘箱内,烘烤1~2min,随后自然冷却,再通过分切机切制得到石墨烯复合高性能半导电带。
6.一种石墨烯复合高性能大截面中压电缆,其特征在于:包括缆芯,所述的缆芯由多根绝缘线缆绞合、在绞合后中心的空隙处填充聚乙烯纤维绳、在绝缘线缆的边缘填充以使电缆圆整的扇形热塑性聚酯弹性体以及绕包聚酰亚胺薄膜而成;
在缆芯外挤包无卤阻燃交联聚烯烃内衬层,在无卤阻燃交联聚烯烃内衬层外设有钢带铠装加强层,在钢带铠装加强层外挤包聚醚醚酮外护套层;
其中,所述的绝缘线缆包括铜导体,在铜导体外重叠绕包内石墨烯复合高性能半导电带,在内石墨烯复合高性能半导电带外从内到外共同挤包石墨烯复合高半导电导体屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层以及石墨烯复合高半导电绝缘屏蔽层,在石墨烯复合高半导电绝缘屏蔽层外绕包外石墨烯复合高性能半导电带,在外石墨烯复合高性能半导电带外先疏绕镀锡铜丝层后再间隙绕包铜带。
7.一种石墨烯复合高性能大截面中压电缆的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
1、制备绝缘线缆:
1-1、拉丝:将直径为8mm的铜杆在LT-13-450型铜大拉机上拉制成直径为3.33~3.76mm的铜单丝,所配拉丝模具尺寸分别为:
7.19mm、6.46mm、5.81mm、5.22mm、4.69mm、4.22mm、3.79mm、3.36mm;铜丝出线速度为8~15m/s,退火电流为1500~1700A;
1-2、绞线:通过HTK-630/60型框绞机将60根铜单丝以1+6+12+18+23的排列方式绞合成铜导体,绞合外径为26.5~30.1mm,绞合方向为右-左-右-左;铜单丝直径为3.33mm时,第1~4层的绞合节距分别不大于359、360、416、358mm,紧压模具分别为9.2、15.0、20.8、26.5mm,绞笼档位分别是6、6、5、6,牵引档位36;当单丝直径为3.76mm时,第1~4层的绞合节距分别不大于361、355、421、419mm,紧压模具分别为10.3、16.9、23.4、29.9mm,绞笼档位分别是6、6、5、5,牵引档位36;
1-3:制备导线:绞合铜导体在KP-65型屏蔽机上绕包层×宽×厚为1×40×0.12mm的石墨烯复合高性能半导电带,形成线芯,采用重叠绕包方式,绕包角为25~45°,绕包方向为右,重叠宽度为4~8mm,绕包厚外径控制范围26.9~30.5mm,绕包头档位和牵引变速级别分别为6和26;
1-4:三层共挤:导线在CCV三层共挤悬链式生产线上进行石墨烯复合高半导电导体屏蔽层、交联聚乙烯绝缘层、石墨烯复合高半导电绝缘屏蔽层三层共挤工序;
1-5:形成绝缘线芯:三层共挤的线芯在KP-65型屏蔽机上绕包层×宽×厚为1×50×0.12mm的石墨烯复合高性能半导电带,采用重叠绕包方式,绕包角为25~45°,绕包方向为左,重叠宽度为5~10mm,绕包厚外径控制范围51.9~55.5mm,绕包头档位和牵引变速级别分别为6和26;
1-6:形成绝缘线缆:先后通过疏绕机在绝缘线芯上进行镀锡铜丝疏绕、铜带间隙绕包铜丝工序,最终形成绝缘线缆;
采用直径为0.85mm的镀锡铜丝,疏绕根数为62-88根,疏绕方向为右向,采用62根铜丝疏绕时,疏绕节距控制范围为590~804mm,采用88根铜丝疏绕时,疏绕节距控制范围为629~858mm,铜丝绕包完后的外径范围为53.6~57.2mm;铜带间隙绕包采用层×宽×厚为1×20×0.05mm的铜带,方向为左向绕包,间隙宽度控制范围为40~60mm,计算外径为53.7~57.3mm;
2、形成缆芯:
在JPD-3150盘绞成缆机上进行成缆工序,三根绝缘线缆的中间加入2根规格为270mm的超高分子量聚乙烯纤维绳填充,边上再加入热塑性聚酯弹性体扇形填充以使电缆圆整,再用聚酰亚胺薄膜绕包进行固定;成缆方向为左向,节距控制为4680~6240mm,成缆尼龙压膜中所采用的并线模及定径模的膜孔直径分别为121~129mm、118~126mm;成缆完外径控制为117.1~124.8mm;绕包层采用层×宽×厚为2×60×0.16mm的聚酰亚胺薄膜,绕包采用双层重叠绕包工艺,绕包方向为第一层重叠式右向,第二层重叠式左向,绕包角为15~45°,绕包重叠宽度范围为6~12mm,成缆外径控制在118.0~126.2mm;
3、挤包内衬:
通过SJ-150/25型挤塑机以及模具在缆芯外挤出无卤阻燃交联聚烯烃内衬层,挤出后的内衬层表面应光滑无气孔及杂质并经过长25米的恒温水槽进行水冷却,当线芯出水槽后再通过热风吹干装置吹干,然后通过25kV的火花试验作为中间检查,再通过履带式牵引机将电缆牵引至线缆盘上完成内衬层挤出工序;
具体参数及要求:采用耐高温螺杆,挤塑机机筒加热温度从第一区至第六区分别为200±5℃、210±5℃、215±5℃、220±5℃、225±5℃、230±5℃;机头法兰加热温度为230±5℃;模具加热温度从第一区至第三区分别为225±5℃、230±5℃、235±5℃;材料融化至熔融态应经双层滤网40目和60目过滤;螺杆转速30~40r/min,挤出速度控制在4~6m/min;模芯配模范围在130~140mm,模套配模范围在140~150mm;内衬层标称厚度控制在2.0mm,挤出外径范围在122~130.2mm;
4、绕包铠装:
采用钢带间隙绕包两层,第一层绕包方向向左,第二层绕包方向右,两层钢带的重叠应不少于钢带宽度的1/4,间隙为所用钢带宽度的1/3;
5、挤包外护套:
通过SJ150/25型挤塑机以及配套的模具在编织加强层外挤包聚醚醚酮外护套,挤塑机机筒的第一区至第六区的加热温度分别为280±5℃、285±5℃、290±5℃、295±5℃、300±5℃、300±5℃;机头法兰加热温度为305±5℃;模具第一区至第三区的加热温度分别为305±5℃、310±5℃、315±5℃;护套料融化至熔融态应经三层滤网40目、60目和100目过滤;螺杆转速40~50r/min,挤出速度控制在5~8m/min;模芯配模范围在135~150mm,模套配模范围在149~164mm;护套标称厚度应按公式0.035×挤包前线芯外径+1.0mm,控制在5.3~5.6mm,最薄点按公式不低于标称值的80%-0.2mm,控制在4.04~4.28mm;电缆外径范围在133.5~141.9mm;挤出后的电缆表面应光滑无气孔及杂质并经过长25米的恒温水槽进行水冷却,当电缆出水槽后应提供热风吹干装置吹干,然后通过25kV的火花试验作为中间检查,最后通过印字机将产品标识喷涂在电缆外护套表面,再通过履带式牵引机将成品电缆牵引至线缆盘上。
8.根据权利要求7所述的一种石墨烯复合高性能大截面中压电缆的制备方法,其特征在于:步骤1-4具体为:
开机前需提前加温至稳定并用点温计校对法兰、输料管及输料管和机头连接处的温度,加热时间不少于4小时;
挤出机各区温度达到工艺要求后,进行单动,排料,控制表面及塑化情况,注意观察三台挤出机的电流和转速情况:如发现电流和转速波动较大或仪表不指示,机器有异声时,应立即停机并查明原因;
排料正常后,清理螺杆头部,装好过滤网,连接法兰,输导管,合上机头,交联料在挤出机中停留时间不得大于15分钟;
将导线穿过机头并与引线连接,上下牵引联动,牵引走线,保持线在中点位置;
开车排料,调整偏芯,合适后,提高走线速度,调整线径,到稳定后合上密封;
正常生产时φ150主机转速不得小于10转/分,各挤塑机各区温度:Φ65机机筒加热温度第一区至第三区分别为80±5℃、85±5℃、90±5℃;导胶管加热温度为95±5℃;快夹及机头加热温度分别为95±5℃、112±5℃;Φ90机机筒加热温度第一区至第四区分别为75±5℃、85±5℃、90±5℃、95±5℃;导胶管加热温度为100±5℃;快夹及机头加热温度分别为90±5℃、112±5℃;Φ150机机筒加热温度第一区至第七区分别为90±5℃、105±5℃、110±5℃、110±5℃、110±5℃、115±5℃、115±5℃;导胶管加热温度为113±5℃;快夹及机头加热温度分别为110±5℃、116±5℃;硫化管加热温度第一区至第八区分别为:280±2℃、350±2℃、320±2℃、310±2℃、300±2℃、300±2℃、290±2℃、280±2℃;另外Φ150挤出机中需加五层(40目+80目+120目+80目+40目)过滤网,分别为40目、80目、120目、80目、40目;Φ65及Φ90挤塑机加三层过滤网,分别为40目、80目、40目;模具均采用挤管式模具,各挤出机模芯配模范围分别为28.1~31.3mm、29.2~32.6mm、50mm;模套配模范围为52.6~56mm;封闭橡皮垫直径为55.6~59mm;内屏、绝缘、外屏冷热时标称厚度分别控制在1.0~1.06mm、10.5~11.65mm、0.8~0.81mm;冷热时线芯标称外径分别为51.5~55.1mm、53.9~57.5mm。出现速度控制在1~2.4m/min,并按照速度调节上下牵引,辅助牵引的手柄位置,设定牵引速度范围,上下牵引排挡必须一致;储氮罐压力控制在1.6MPa~2.0MPa,交联管内气压控制在1.0±0.3Mpa;三层共挤挤出后应进行水冷却,冷却水温度应控制在25℃以下,温度高于规定值时应及时开启冷却塔降温;
最后通过履带式牵引机将线芯牵引至线缆盘上完成三层共挤挤出工序。
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