高彈定型柔性電線電纜及生產方法
【專利摘要】本發明公開了一種高彈定型柔性電線電纜及生產方法，屬于電線電纜【技術領域】。本發明的高彈定型柔性電線電纜，包括導體，所述導體外設有絕緣層，所述導體由多股導線體絞合而成，所述絕緣層由聚氯乙烯改性材料制成，所述絕緣層的外徑根據不同規格要求而定。本發明的高彈定型柔性電線電纜及生產方法，導體由多股導線體絞合而成，以保證電線有足夠的柔韌性；絕緣(護套）采用熱塑性改性料（聚氯乙烯改性材料），具有一部份硅橡膠的彈性和柔韌性，同時還有定型效果好的特性，大大提高了電線電纜的抗扭性及彎曲壽命（彎曲壽命可達到1100萬次上以）,特別適合于柔性電線電纜及有定型要求的電線電纜。
【專利說明】高彈定型柔性電線電纜及生產方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及電線電纜【技術領域】，尤其是一種高彈定型柔性電線電纜。
【背景技術】
[0002]目前，常規使用的電線電纜的定向效果不佳、彎曲壽命差，在敷設使用的過程中會發生扭曲、彎曲、下垂等方式的變形，很可能與其它電線電纜相互碰搭，不便于施工和維護。其中電線電纜的普通結構是在導體外套設絕緣層，其定向效果和彎曲壽命取決于導體的結構、材料，以及絕緣層材料。
[0003]現有硅膠電線電纜的生產過程中，需要通過人工觀察烘道出來的線纜外觀來判斷線的硫化程度，如溫度控制不好產品就會出現起泡、焦燒或硫化不熟等質量問題，即便是生產經驗豐富的工人，廢品率也很高，批量性產品質量不穩定，同時造成了導體外的絕緣層厚度不均，甚至會出現破口等，嚴重影響了線纜的質量，更不要說生產超薄超細絕緣的柔性電纜、電子線，現有技術根本就生產不出合格產品。
【發明內容】
[0004]本發明的發明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種高彈定型柔性電線電纜及生產方法，特別針對小尺寸(絕緣外徑為1.6mm以下)、薄絕緣(絕緣厚度為0.3mm以下)的線纜，具有較好的彈性和柔韌性，同時還有定型效果好的特性，大大提高了電線電纜的抗扭性及彎曲壽命，彎曲壽命可達到1100萬次以上，抗張強度為12.5N/mm2,斷裂伸長率彡250%，老化后抗張強度為12.5N/mm2，老化后斷裂伸長率彡250%，能做到的外型尺寸公差
1.6±0.05mm ;其生產過程簡單，易控制，同時能生產不同規格、大小尺寸的電線電纜，適用范圍廣，產品質量穩定。
[0005]本發明采用的技術方案如下:
本發明的高彈定型柔性電線電纜，包括導體，所述導體外設有絕緣層，所述導體由多股導線體絞合而成，所述絕緣層由聚氯乙烯改性材料制成，所述絕緣層的外徑為1.6_以下，所述絕緣厚度為0.3mm以下。
[0006]由于上述結構，導體由多股導線體絞合而成，以保證電線有足夠的柔韌性；絕緣(護套)采用熱塑性改性料(聚氯乙烯改性材料)，具有一部份硅橡膠的彈性和柔韌性，同時還有定型效果好的特性，大大提高了電線電纜的抗扭性及彎曲壽命(彎曲壽命可達到1100萬次上以)，特別適合于柔性電線電纜及有定型要求的電線電纜。
[0007]本發明的高彈定型柔性電線電纜，所述聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成分組成:聚氯乙烯樹脂50-60份、丁腈橡膠15-20份、硼酸鋅6-12份、三氧化二銻6_9份、鄰苯二甲酸二辛酯15-24份、氯化聚乙烯6-10份、聚乙烯蠟0.6-2.4份、石蠟1.6-3份、碳酸鈣10-15份和硬脂酸0.2-0.4份，其中所述丁腈橡膠中的丙烯腈含量占36?41%。
[0008]由于上述材料，使得本發明的高彈定型柔性電線電纜與聚氯乙烯絕緣電線電纜相比:本發明的電線電纜不但保留了聚氯乙烯的高阻燃性，同時具備了硅膠絕緣線的柔韌性，還有折彎定型效果絕佳的特性；通過合理的加工，彎曲壽命可達到1100萬次以上；使得本發明的高彈定型柔性電線電纜與硅膠絕緣電線電纜相比，不需要硅膠電線電纜的交聯工序，同時硅膠絕緣電線電纜的生產有速度慢、線徑不穩定等不良因素，而本發明的電線電纜的生產過程同聚氯乙烯電線電纜無差異，生產過程簡單，產品質量穩定。另油墨本發明的絕緣層上的附著力較好，可以按照要求絕緣層上印標識，以便使用時區分線芯。通過上述材料制成的電線電纜，具有較好的彈性和柔韌性，同時還有定型效果好的特性，大大提高了電線電纜的抗扭性及彎曲壽命，彎曲壽命可達到1100萬次以上，抗張強度為12.5N/mm2，斷裂伸長率彡250%，老化后抗張強度為12.5N/mm2，老化后斷裂伸長率彡250%，能做到的外型尺寸公差1.6±0.05mm。特別適用于小尺寸(絕緣外徑為1.6mm以下)、薄絕緣(絕緣厚度為0.3mm以下)的線纜。
[0009]本發明的高彈定型柔性電線電纜，所述聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成分組成:聚氯乙烯樹脂55份、丁腈橡膠18份、硼酸鋅9份、三氧化二銻8份、鄰苯二甲酸二辛酯20份、氯化聚乙烯8份、聚乙烯蠟1.4份、石蠟2.2份、碳酸鈣12份和硬脂酸0.3份，其中所述丁腈橡膠中的丙烯腈含量占36?41%。
[0010]對于電線電纜而言，其直徑的大小和絕緣層的厚度直接會影響到起彎曲壽命、抗張強度、斷裂伸長率、老化后抗張強度等各項指標，因此了使絕緣外徑為1.6mm，絕緣厚度為0.3_這種特定線纜，其各項指標滿足彎曲壽命可達到1100萬次以上，抗張強度為12.5N/mm2，斷裂伸長率彡250%，老化后抗張強度為12.5N/mm2，老化后斷裂伸長率彡250%，能做到的外型尺寸公差1.6±0.05mm的要求，也就需要特別匹配特定的絕緣層材料，因此僅采用本發明的上述配方的材料，才能使得高彈定型柔性電線電纜達到上述各項指標。
[0011]本發明的高彈定型柔性電線電纜的生產方法，其特征在于:它包括:
步驟1、先將原料按重量份數為聚氯乙烯樹脂55份、鄰苯二甲酸二辛酯20份、氯化聚乙烯8份和丁腈橡膠18份投入混合機中，以300r/min的速度攪拌20分鐘成初混合液；
步驟2、再按重量份數為硼酸鋅9份、三氧化二銻8份、聚乙烯蠟1.4份、石蠟2.2份、碳酸鈣12份和硬脂酸0.3份投入初預混料中，以350r/min的速度攪拌18分鐘形成混合液，同時將混合液加熱升溫至150° C并保持5min得到混合料；
步驟3、將混合料投入擠塑機中熔融擠出至其出口處的磨具，其中混合料擠出的壓力為0.3MPa ;同時將直徑為Imm的導體(I)穿過該磨具,使混合料包裹于導體(I)上形成絕緣初層，通過磨具的尺寸控制該絕緣初層的厚度為0.34mm,外徑為1.68mm ；
步驟4、導體(I)及其上的絕緣初層經水冷卻后，再經干燥即可收線。
[0012]由于上述方法，在原料的混合過程中，需要先將特定比例的聚氯乙烯樹脂、鄰苯二甲酸二辛酯、氯化聚乙烯和丁腈橡膠進行混合，同時需要緩慢地攪拌達到20分鐘才能使其充分的混合；若速度過快，則會在混合液中形成相應的氣泡，使后續形成絕緣層中存在氣泡或鼓包，而使絕緣效果達不到要求；再將硼酸鋅、三氧化二銻、聚乙烯蠟、石蠟、碳酸鈣和硬脂酸投入到初預混料中緩慢地攪拌達到18分鐘，同理，若速度過快，則會在混合液中形成相應的氣泡，使后續形成絕緣層中存在氣泡或鼓包，而使絕緣效果達不到要求。再對混合液加熱升溫至150° C并保持5min，使混合液被加熱至黏稠狀態的混合料，若溫度過高，時間過長，則會將其中的原料熟化而失去了其特有的性能，若溫度過低，或時間過短，則無法達到將各種原料充分混合反應的效果，無法達到預定效果。其中擠塑機擠出的壓力控制在0.3MPa，若壓力過大，則會使絕緣層重疊，且厚度過后，若壓力過小，則會使絕緣層過稀疏，無法達到絕緣效果。由于絕緣層在冷卻過程中會發生收縮，因此，經過檢測計算出在特定溫度下的絕緣層經過水冷特定時間(12s)后的的變形量，因此需在考慮變形收縮量的情況下，控制絕緣初層的厚度為0.34mm，外徑為1.68mm，才能保證制得特定規格(絕緣外徑為
1.6mm，絕緣厚度為0.3mm)的高彈定型柔性電線電纜。
[0013]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是:
1、本發明的高彈定型柔性電線電纜，特別針對小尺寸(絕緣外徑為1.6_以下)、薄絕緣(絕緣厚度為0.3mm以下)的線纜，具有較好的彈性和柔韌性，同時還有定型效果好的特性，大大提高了電線電纜的抗扭性及彎曲壽命，彎曲壽命可達到1100萬次以上，抗張強度為
12.5N/mm2，斷裂伸長率彡250%，老化后抗張強度為12.5N/mm2，老化后斷裂伸長率彡250%，能做到的外型尺寸公差1.6±0.05mm ；
2、與橡套電纜的生產工藝相比:本發明采用了普通擠塑機擠出；無需橡套電纜的高溫高壓硫化設備，也無需產生高溫高壓蒸汽的鍋爐；同硅橡膠電線的生產工藝相比:本發明并無烘道交聯工序；這樣也就無需大量的設備投入，也節約了能源，降低了能源消耗及空氣污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]本發明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中:
圖1是電線電纜的結構示意圖；
圖中標記:1_導體、2-絕緣層。
【具體實施方式】
[0015]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0016]本說明書(包括任何附加權利要求、摘要)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
[0017]實施例1
如圖1所示，本發明的高彈定型柔性電線電纜，包括導體1，所述導體I外設有絕緣層2，所述導體I由多股導線體絞合而成，所述絕緣層2由聚氯乙烯改性材料制成，所述絕緣層2的外徑為1.6mm以下，所述絕緣厚度為0.3mm以下；所述聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成分組成:聚氯乙烯樹脂55份、丁腈橡膠18份、硼酸鋅9份、三氧化二銻8份、鄰苯二甲酸二辛酯20份、氯化聚乙烯8份、聚乙烯蠟1.4份、石蠟2.2份、碳酸鈣12份和硬脂酸0.3份，其中所述丁腈橡膠中的丙烯腈含量占36?41%。
[0018]實施例2
實施例2與實施例1相似，其不同之處在于:所述聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成分組成:聚氯乙烯樹脂58份、丁腈橡膠17份、硼酸鋅6份、三氧化二銻9份、鄰苯二甲酸二辛酯24份、氯化聚乙烯7份、聚乙烯蠟2.0份、石蠟2.4份、碳酸鈣10份和硬脂酸0.25份。
[0019]實施例3 實施例3與實施例1相似，其不同之處在于:所述聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成分組成:聚氯乙烯樹脂50份、丁腈橡膠20份、硼酸鋅9份、三氧化二銻8份、鄰苯二甲酸二辛酯16份、氯化聚乙烯10份、聚乙烯蠟1.3份、石蠟2.0份、碳酸鈣12份和硬脂酸0.2份。
[0020]實施例4
實施例4與實施例1相似，其不同之處在于:所述聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成分組成:聚氯乙烯樹脂52份、丁腈橡膠16份、硼酸鋅12份、三氧化二銻7份、鄰苯二甲酸二辛酯17份、氯化聚乙烯6份、聚乙烯蠟0.7份、石蠟1.6份、碳酸鈣13份和硬脂酸0.35份。
[0021]實施例5
實施例5與實施例1相似，其不同之處在于:所述聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成分組成:聚氯乙烯樹脂60份、丁腈橡膠18份、硼酸鋅7份、三氧化二銻9份、鄰苯二甲酸二辛酯22份、氯化聚乙烯9份、聚乙烯蠟2.4份、石蠟2.8份、碳酸鈣11份和硬脂酸0.4份。
[0022]實施例6
實施例6與實施例1相似，其不同之處在于:所述聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成分組成:聚氯乙烯樹脂53份、丁腈橡膠15份、硼酸鋅8份、三氧化二銻6份、鄰苯二甲酸二辛酯19份、氯化聚乙烯7份、聚乙烯蠟2.1份、石蠟3份、碳酸鈣11份和硬脂酸0.28份。
[0023]實施例7
實施例7與實施例1相似，其不同之處在于:所述聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成分組成:聚氯乙烯樹脂50份、丁腈橡膠19份、硼酸鋅11份、三氧化二銻6份、鄰苯二甲酸二辛酯15份、氯化聚乙烯8份、聚乙烯蠟0.6份、石蠟2.3份、碳酸鈣15份和硬脂酸0.32份。
[0024]本發明的高彈定型柔性電線電纜，特別針對小尺寸(絕緣外徑為1.6mm以下)、薄絕緣(絕緣厚度為0.3mm以下)的線纜，具有較好的彈性和柔韌性，同時還有定型效果好的特性，大大提高了電線電纜的抗扭性及彎曲壽命，彎曲壽命可達到1100萬次以上，抗張強度為12.5N/mm2,斷裂伸長率彡250%，老化后抗張強度為12.5N/mm2，老化后斷裂伸長率彡250%,能做到的外型尺寸公差1.6±0.05mm。
[0025]本發明的高彈定型柔性電線電纜的生產方法，包括:
步驟1、先將原料按重量份數為聚氯乙烯樹脂55份、鄰苯二甲酸二辛酯20份、氯化聚乙烯8份和丁腈橡膠18份投入混合機中，以300r/min的速度攪拌20分鐘成初混合液；
步驟2、再按重量份數為硼酸鋅9份、三氧化二銻8份、聚乙烯蠟1.4份、石蠟2.2份、碳酸鈣12份和硬脂酸0.3份投入初預混料中，以350r/min的速度攪拌18分鐘形成混合液，同時將混合液加熱升溫至150° C并保持5min得到混合料；
步驟3、將混合料投入擠塑機中熔融擠出至其出口處的磨具，其中混合料擠出的壓力為0.3MPa ;同時將直徑為Imm的導體I穿過該磨具,使混合料包裹于導體I上形成絕緣初層，通過磨具的尺寸控制該絕緣初層的厚度為0.34mm,外徑為1.68mm ；
步驟4、導體I及其上的絕緣初層經水冷卻后，再經干燥即可收線。
[0026]與橡套電纜的生產工藝相比:本發明采用了普通擠塑機擠出；無需橡套電纜的高溫高壓硫化設備，也無需產生高溫高壓蒸汽的鍋爐；同硅橡膠電線的生產工藝相比:本發明并無烘道交聯工序；這樣也就無需大量的設備投入，也節約了能源，降低了能源消耗及空氣污染。
[0027]本發明并不局限于前述的【具體實施方式】。本發明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【權利要求】
1.高彈定型柔性電線電纜，包括導體(I)，其特征在于:所述導體(I)外設有絕緣層(2)，所述導體(I)由多股導線體絞合而成，所述絕緣層(2)由聚氯乙烯改性材料制成，所述絕緣層(2)的外徑根據不同規格要求而定。
2.如權利要求1所述的高彈定型柔性電線電纜，其特征在于:所述聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成分組成:聚氯乙烯樹脂50-60份、丁腈橡膠15-20份、硼酸鋅6-12份、三氧化二鋪6-9份、鄰苯二甲酸二辛酯15-24份、氯化聚乙烯6-10份、聚乙烯臘0.6-2.4份、石蠟1.6-3份、碳酸鈣10-15份和硬脂酸0.2-0.4份，其中所述丁腈橡膠中的丙烯腈含量占36 ?41%。
3.如權利要求2所述的高彈定型柔性電線電纜，其特征在于:所述聚氯乙烯改性材料由以下重量份的成分組成:聚氯乙烯樹脂55份、丁腈橡膠18份、硼酸鋅9份、三氧化二銻8份、鄰苯二甲酸二辛酯20份、氯化聚乙烯8份、聚乙烯蠟1.4份、石蠟2.2份、碳酸鈣12份和硬脂酸0.3份，其中所述丁腈橡膠中的丙烯腈含量占36?41%。
4.一種權利要求3的高彈定型柔性電線電纜的生產方法，其特征在于:它包括: 步驟1、先將原料按重量份數為聚氯乙烯樹脂55份、鄰苯二甲酸二辛酯20份、氯化聚乙烯8份和丁腈橡膠18份投入混合機中，以300r/min的速度攪拌20分鐘成初混合液； 步驟2、再按重量份數為硼酸鋅9份、三氧化二銻8份、聚乙烯蠟1.4份、石蠟2.2份、碳酸鈣12份和硬脂酸0.3份投入初預混料中，以350r/min的速度攪拌18分鐘形成混合液，同時將混合液加熱升溫至150° C并保持5min得到混合料； 步驟3、將混合料投入擠塑機中熔融擠出至其出口處的磨具，其中混合料擠出的壓力為.0.3MPa;同時將所需直徑的導體(I)穿過該磨具，使混合料包裹于導體(I)上形成絕緣初層，通過磨具的尺寸控制該絕緣初層的厚度和外徑； 步驟4、導體(I)及其上的絕緣初層經水冷卻，再經干燥即可收線。
【文檔編號】H01B13/14GK104409141SQ201410651275
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月17日 優先權日:2014年11月17日
【發明者】趙玉香, 李驄屹, 齊娟 申請人:成都華爾森環保科技有限公司