一種耐高溫實(shí)心電纜芯線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種耐高溫實(shí)心電纜芯線，由內(nèi)至外依次包括內(nèi)導(dǎo)體、增粘層、絕緣層、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層；所述增粘層位于導(dǎo)體與絕緣層之間，以加強(qiáng)導(dǎo)體與絕緣層之間的結(jié)合力；所述絕緣層為聚乙烯交聯(lián)實(shí)心層；所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層位于絕緣層外部，為結(jié)構(gòu)增強(qiáng)和溫度隔離結(jié)構(gòu)；所述增粘層、絕緣層、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層為同時擠出結(jié)構(gòu)，所述增粘層與絕緣層之間的接觸面相互交聯(lián)結(jié)合、絕緣層與結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層之間的接觸面相互交聯(lián)結(jié)合。本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有實(shí)心聚乙烯電纜芯線存在抗剝落性能差，不耐高溫以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低的問題。
【專利說明】
一種耐高溫實(shí)心電纜芯線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種耐高溫實(shí)心電纜芯線。
【背景技術(shù)】
[0002]實(shí)心聚乙烯絕緣同軸電纜，即采用不發(fā)泡的聚乙烯作為絕緣層材料的同軸電纜，也稱SYV電纜，適用于電視、廣播信號控制及有關(guān)信息傳輸領(lǐng)域。
[0003]由于普通聚乙烯的耐溫強(qiáng)度較低，當(dāng)溫度超過一定范圍時，則會發(fā)生軟化變形，導(dǎo)致現(xiàn)有采用聚乙烯作為絕緣層材料的電纜普遍耐高溫性差，嚴(yán)重限制了實(shí)芯聚乙烯絕緣層電纜的應(yīng)用環(huán)境?，F(xiàn)有的聚乙烯電纜在進(jìn)行電纜芯線接頭焊接或部分須在中間段再焊接時，常需要進(jìn)行焊錫處理，而熔融的錫溫度較高，容易對內(nèi)部的絕緣層產(chǎn)生損壞，使得接頭部分的絕緣層軟化變形；另一方面，現(xiàn)有聚乙烯絕緣層與內(nèi)導(dǎo)體表面的結(jié)合度不強(qiáng)，老化后易脫落。
[0004]傳統(tǒng)采用聚四氟乙烯作為絕緣層的電纜芯線，具有較好的耐熱性和阻燃性。且由于聚四氟乙烯的耐高溫性，可在絕緣層外的編織外導(dǎo)體層浸錫，制作出半柔同軸電纜，但聚四氟乙烯成本較高，不利于生產(chǎn)成本的降低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有實(shí)心聚乙烯電纜芯線存在抗剝落性能差，不耐高溫以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低的問題，本實(shí)用新型提供了一種耐高溫實(shí)心電纜芯線，該電纜芯線提高了絕緣層與內(nèi)導(dǎo)體之間的粘附力，防止外部水分對內(nèi)導(dǎo)體的侵蝕，提高電纜的整體強(qiáng)度、柔性和耐高溫性能。
[0006]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]提供一種耐高溫實(shí)心電纜芯線，由內(nèi)至外依次包括內(nèi)導(dǎo)體(1)、增粘層(2)、絕緣層
(3)和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4);
[0008]所述增粘層(2)位于導(dǎo)體與絕緣層(3)之間，以加強(qiáng)導(dǎo)體與絕緣層(3)之間的結(jié)合力；
[0009]所述絕緣層(3)為聚乙烯交聯(lián)實(shí)心層；
[0010]所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4)位于絕緣層(3)外部，用于增強(qiáng)結(jié)構(gòu)和溫度隔離；
[0011]所述增粘層(2)部分滲透延伸至絕緣層(3)內(nèi)、所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4)部分滲透延伸至絕緣層(3)內(nèi)。
[0012]進(jìn)一步的，所述增粘層(2)、絕緣層(3)和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4)的密度依次增大。
[0013]進(jìn)一步的，所述增粘層(2)、絕緣層(3)和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4)的硬度依次增大。
[0014]進(jìn)一步的，所述增粘層(2)的厚度為0.03?0.10mm。
[0015]進(jìn)一步的，所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4)的厚度為絕緣層(3)的20%?35%。
[0016]進(jìn)一步的，所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層⑷的厚度為0.15?0.30mm。
[0017]本實(shí)用新型針對實(shí)心聚乙烯電纜芯線的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，在絕緣層與內(nèi)導(dǎo)體之間加入了增粘層，所述增粘層能夠分別與絕緣層和內(nèi)導(dǎo)體進(jìn)行有效粘合，避免絕緣層與內(nèi)導(dǎo)體之間產(chǎn)生空隙，絕緣層在擠出時對內(nèi)部芯線有效附著，有利于絕緣層的擠出成型和外形一致性，提高絕緣層的抗剝落性能;本發(fā)明在絕緣層外部加入了結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層，作為結(jié)構(gòu)增強(qiáng)和溫度隔離結(jié)構(gòu)，對絕緣層進(jìn)行隔離，避免絕緣層受外部高溫軟化，使得電纜芯線的表面瞬間耐溫性高達(dá)280°C;針對絕緣層強(qiáng)度較低的問題，結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層還起到了結(jié)構(gòu)增強(qiáng)的作用，提高外層硬度，優(yōu)化電纜芯線的力學(xué)性能和抗拉伸能力，提高電纜芯線的載荷能力;本實(shí)用新型中的增粘層、絕緣層、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層為同時擠出層，接觸面之間相互滲透，再經(jīng)過輻照交聯(lián)結(jié)合，使得三層結(jié)構(gòu)一體化，加強(qiáng)不同結(jié)構(gòu)層之間的結(jié)合能力，解決傳統(tǒng)單層結(jié)構(gòu)之間易分層的問題。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型提供的一種耐高溫實(shí)心電纜芯線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]說明書附圖中的附圖標(biāo)記如下:
[0020]1、內(nèi)導(dǎo)體;2、增粘層;3、絕緣層;4、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0022]參見圖1所示，本實(shí)用新型公開了一種耐高溫實(shí)心電纜芯線，由內(nèi)至外依次包括內(nèi)導(dǎo)體1、增粘層2、絕緣層3和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4;
[0023]所述增粘層2位于導(dǎo)體與絕緣層3之間，以加強(qiáng)導(dǎo)體與絕緣層3之間的結(jié)合力;所述增粘層2能夠分別與絕緣層3和內(nèi)導(dǎo)體I進(jìn)行有效粘合，避免絕緣層3與內(nèi)導(dǎo)體I之間產(chǎn)生空隙，使得絕緣層3在擠出時對內(nèi)部芯線有效附著，有利于絕緣層3的擠出成型和外形一致性，提高絕緣層3的抗剝落性能。
[0024]所述絕緣層3為聚乙烯交聯(lián)實(shí)心層，即所述絕緣層3通過聚乙烯交聯(lián)制得，且本電纜芯線的絕緣層3不經(jīng)過發(fā)泡處理，以提高其耐溫能力。
[0025]所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4位于絕緣層3外部，為結(jié)構(gòu)增強(qiáng)和溫度隔離結(jié)構(gòu);對絕緣層3進(jìn)行隔離，使得電纜芯線的表面瞬時耐溫性高達(dá)280°C，在進(jìn)行電纜芯線的線頭焊接時，或須在中間段再焊接時，能夠?qū)﹄娎|進(jìn)行有效保護(hù)，避免電纜芯線的絕緣層受熱變形，保持電纜芯線形態(tài)結(jié)構(gòu);針對增粘層2和絕緣層3強(qiáng)度較低的問題，結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4還起到了結(jié)構(gòu)增強(qiáng)的作用，提高外層硬度，優(yōu)化電纜芯線的力學(xué)性能和抗拉伸能力，提高電纜芯線的載荷能力。
[0026]所述增粘層2、絕緣層3、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4為同時擠出結(jié)構(gòu)，所述增粘層2部分滲透延伸至絕緣層3內(nèi)、所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4部分滲透延伸至絕緣層3內(nèi)，所述增粘層2、絕緣層3和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4優(yōu)選采用性質(zhì)類似的材料，在同時擠出之后，所述增粘層2和絕緣層3相互滲透，在增粘層2和絕緣層3之間形成同時具有增粘層2和絕緣層3組分的過渡區(qū)域;所述絕緣層3和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4相互滲透，在絕緣層3和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4之間形成同時具有絕緣層3和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4組分的過渡區(qū)域。
[0027]同時所述增粘層2、絕緣層3、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4經(jīng)過交聯(lián)固化，使增粘層2與絕緣層3之間、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4與絕緣層3之間實(shí)現(xiàn)交聯(lián)結(jié)合。
[0028]需要說明的是，本實(shí)用新型公開的一種耐高溫實(shí)心電纜芯線由于其耐高溫性能，可替代原有部分用氟塑料作為絕緣層的電纜，故該耐高溫實(shí)心電纜芯線的應(yīng)用范圍包括但不限于同軸電纜，也適用于其他相似類型的信號傳輸線纜。
[0029]所述增粘層2、絕緣層3和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4的密度和硬度依次增大。
[0030]在本實(shí)施例中，所述增粘層2為低密度交聯(lián)聚乙烯層?？稍诘兔芏染垡蚁┲屑尤虢宦?lián)劑進(jìn)行混合，再經(jīng)過交聯(lián)反應(yīng)得到。需要說明的是，所述增粘層2的主要作用為增加電纜芯線的內(nèi)導(dǎo)體I與發(fā)泡絕緣層3之間的粘附力和防水性，采用聚乙烯交聯(lián)層作為增粘層2僅是本發(fā)明的一種實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)需要選擇聚丙烯等材料進(jìn)行替換，均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0031 ]進(jìn)一步優(yōu)選所述增粘層2的厚度為0.03?0.10mm，當(dāng)增粘層2的厚度小于0.03mm時，則難以擠出成型，且容易出現(xiàn)增粘層2厚度不均勻，甚至增粘層2破損的問題；當(dāng)增粘層2厚度大于0.1Omm時，則影響了電纜的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0032]在本實(shí)施例中，所述絕緣層3為高密度聚乙烯和低密度聚乙烯混合交聯(lián)實(shí)心層，進(jìn)行交聯(lián)后，聚乙烯中的多官能團(tuán)單體聚合物與PE分子鏈上支鏈活性雙鍵反應(yīng)形成中間產(chǎn)物，中間產(chǎn)物再與PE支鏈上活性雙鍵和多官能團(tuán)單體反應(yīng)形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，高分子交聯(lián)后由線型轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其性能發(fā)生相應(yīng)的變化:①從可熔融變?yōu)椴蝗?，耐高溫性能及高溫下的?qiáng)度有明顯的提高;②分子間形成新的連接鍵，阻止了分子的相對位移，剛性增加，蠕變行為減小;③耐應(yīng)力開裂性能有所提尚，有效提尚絕緣層3機(jī)械性能。
[0033]在本實(shí)施例中，所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4為交聯(lián)高密度聚乙烯或氟塑料的擠出層，所述交聯(lián)高密度聚乙烯和氟塑料均具有強(qiáng)度高、耐高溫能力強(qiáng)的特點(diǎn)，作為絕緣層3外部的結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4，能夠提高電纜芯線的整體強(qiáng)度，避免浸錫時溫度過高絕緣層3的軟化。
[0034]進(jìn)一步優(yōu)選所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4的厚度為絕緣層3的20%?35%，具體實(shí)施時根據(jù)絕緣層3的厚度相應(yīng)調(diào)整結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4的厚度，本發(fā)明采用高密度聚乙烯作為結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4的原料，有利于提高結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4厚度優(yōu)選為0.15?0.30mm，本發(fā)明中結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4的厚度對其隔熱和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)的作用影響較大，當(dāng)結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4厚度小于
0.15mm時，結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4的厚度較小，難以起到結(jié)構(gòu)增強(qiáng)和隔離溫度的作用，外部高溫易通過結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4傳導(dǎo)至絕緣層3，引起絕緣層3的受熱變性；當(dāng)結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4厚度大于0.30_時，則提高了材料成本。
[0035]所述增粘層2為低密度交聯(lián)聚乙烯層，所述絕緣層3為高密度聚乙烯和低密度聚乙烯混合交聯(lián)實(shí)心層，所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4為交聯(lián)高密度聚乙烯或氟塑料的擠出層，該電纜芯線的柔性從外部的結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層4至內(nèi)部的增粘層2逐漸增大，當(dāng)電纜芯線彎曲的時候，能夠更好的適應(yīng)電纜的彎曲特性，得到較強(qiáng)的柔性。
[0036]以下通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
[0037]實(shí)施例1
[0038]本實(shí)施例用于說明本發(fā)明公開的一種電纜芯線的制備方法，包括如下步驟:
[0039]步驟一:取55重量份的低密度聚乙烯和2.5重量份的交聯(lián)劑投入高速攪拌機(jī)中混合，所述交聯(lián)劑中包括2.5重量份的TMPTMA，充分混合后得到增粘層料粒；
[0040]取70重量份的高密度聚乙烯，60重量份的低密度聚乙烯投入高速攪拌機(jī)中混合，制備絕緣層基料，再往絕緣層基料中投入3.5重量份的交聯(lián)劑，所述交聯(lián)劑中包括1.0重量份的PETA，2.5重量份的TPGDA，充分混合后得到絕緣層料粒；
[0041]取70重量份的高密度聚乙烯，2.5重量份的交聯(lián)劑投入高速攪拌機(jī)中混合，所述交聯(lián)劑中包括1.0重量份的PETA，1.5重量份的TPGDA，充分混合后得到結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層料粒；
[0042]步驟二:內(nèi)導(dǎo)體進(jìn)入擠出機(jī)，取步驟一中得到的增粘層料粒、絕緣層料粒和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層料粒分別投入擠出機(jī)中，通過同一擠出機(jī)頭在內(nèi)導(dǎo)體外依次擠出增粘層、絕緣層和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層，所述增粘層的厚度為0.05mm，所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層的厚度為0.2mm，然后進(jìn)行輻照交聯(lián)固化處理，得到電纜芯線;所述輻照交聯(lián)固化的輻照劑量為15?20mrd。
[0043]實(shí)施例2
[0044]本實(shí)施例用于說明本發(fā)明公開的一種電纜芯線的制備方法，本實(shí)施例大部分步驟與實(shí)施例1相同，具體區(qū)別在于:
[0045]所述步驟一中:
[0046]取55重量份的低密度聚乙烯和1.5重量份的交聯(lián)劑投入高速攪拌機(jī)中混合，所述交聯(lián)劑中包括I.5重量份的TMPTMA，充分混合后得到增粘層料粒；
[0047]取70重量份的高密度聚乙烯，60重量份的低密度聚乙烯投入高速攪拌機(jī)中混合，制備絕緣層基料，再往絕緣層基料中投入3.5重量份的交聯(lián)劑，所述交聯(lián)劑中包括1.0重量份的PETA，2.5重量份的TPGDA，充分混合后得到絕緣層料粒；
[0048]取70重量份的高密度聚乙烯，2.5重量份的交聯(lián)劑投入高速攪拌機(jī)中混合，所述交聯(lián)劑中包括I.0重量份的PETA，1.5重量份的TPGDA，充分混合后得到結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層料粒。
[0049]實(shí)施例3
[0050]本實(shí)施例用于說明本發(fā)明公開的一種電纜芯線的制備方法，本實(shí)施例大部分步驟與實(shí)施例1相同，具體區(qū)別在于:
[0051 ] 所述步驟一中:
[0052]取55重量份的低密度聚乙烯和2.5重量份的交聯(lián)劑投入高速攪拌機(jī)中混合，所述交聯(lián)劑中包括2.5重量份的TMPTMA，充分混合后得到增粘層料粒；
[0053]取70重量份的高密度聚乙烯，60重量份的低密度聚乙烯投入高速攪拌機(jī)中混合，制備絕緣層基料，再往絕緣層基料中投入3.5重量份的交聯(lián)劑，所述交聯(lián)劑中包括1.0重量份的PETA，2.5重量份的TPGDA，充分混合后得到絕緣層料粒；
[0054]取60重量份的高密度聚乙烯，3.5重量份的交聯(lián)劑投入高速攪拌機(jī)中混合，所述交聯(lián)劑中包括2.0重量份的PETA，1.5重量份的TPGDA，充分混合后得到結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層料粒。
[0055]實(shí)施例4
[0056]本實(shí)施例用于說明本發(fā)明公開的一種電纜芯線的制備方法，本實(shí)施例大部分步驟與實(shí)施例1相同，具體區(qū)別在于:
[0057]所述步驟二中:
[0058]內(nèi)導(dǎo)體進(jìn)入擠出機(jī)，取步驟一中得到的增粘層料粒、絕緣層料粒和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層料粒分別投入擠出機(jī)中，通過同一擠出機(jī)頭在內(nèi)導(dǎo)體外依次擠出增粘層、絕緣層和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層，所述增粘層的厚度為0.03mm，所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層的厚度為0.3mm，然后進(jìn)行輻照交聯(lián)固化處理，得到電纜芯線;所述輻照交聯(lián)固化的輻照劑量為15?20mrd。
[0059]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種耐高溫實(shí)心電纜芯線，其特征在于，由內(nèi)至外依次包括內(nèi)導(dǎo)體(I)、增粘層(2)、絕緣層(3)和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4); 所述增粘層(2)位于導(dǎo)體與絕緣層(3)之間，以加強(qiáng)導(dǎo)體與絕緣層(3)之間的結(jié)合力； 所述絕緣層(3)為聚乙烯實(shí)心層； 所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4)位于絕緣層(3)外部，用于增強(qiáng)結(jié)構(gòu)和溫度隔離； 所述增粘層(2)部分滲透延伸至絕緣層(3)內(nèi)、所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4)部分滲透延伸至絕緣層(3)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫實(shí)心電纜芯線，其特征在于，所述增粘層(2)、絕緣層(3)和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4)的密度依次增大。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫實(shí)心電纜芯線，其特征在于，所述增粘層(2)、絕緣層(3)和結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4)的硬度依次增大。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫實(shí)心電纜芯線，其特征在于，所述增粘層(2)的厚度為0.03 ?0.1 Omnin5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫實(shí)心電纜芯線，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4)的厚度為絕緣層(3)的20%?35%。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種耐高溫實(shí)心電纜芯線，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)增強(qiáng)層(4)的厚度為0.15?0.30mm。
【文檔編號】H01B7/02GK205645352SQ201620260011
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】謝榕輝, 謝潔偉, 陳潤鋒, 陳樹雄, 林奕群, 劉柔葵
【申請人】深圳市穗榕同軸電纜科技有限公司