專利名稱：高性能超薄雙層絕緣線芯替代單層絕緣線芯的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種高性能超薄雙層絕緣線芯替代單層絕緣線芯，該絕緣線芯具有良好的電氣性能、機械性能、低煙無鹵低毒性能；可以代替傳統多芯電纜的線芯用作各類軍艦、河海船舶及海上石油平臺、運輸和工業控制面板等軍工或民用行業。特別是使用在要求低燃燒性、產生的煙霧少、低毒性指數、產生的腐蝕性氣體少、小尺寸、輕質等特殊場合。
背景技術：
傳統的多芯電纜采用的是單層絕緣線芯，單層絕緣為了兼顧電氣性能和機械性能，絕緣即使采用薄壁方式也不能做到很薄(如發明專利ZL200910034872.9采用的線芯)，在滿足各項性能指標的情況下，單層絕緣厚度已經做至極限，即便如此依然存在外徑尺寸大(見附對比表)，重量重的問題，產品急需更新換代。而本發明則充分發揮內、外每一層絕緣的優勢，使整體外徑下降，重量變輕。本產品是根據市場上對電線電纜的高性能、輕型化的特殊要求而研制的，充分考慮其適用性和可靠性，考慮耐高低溫、柔軟、耐磨、耐輻照、耐油、耐老化、低煙、無鹵、低毒性能等特殊環境下的使用要求，經過實物樣品試驗驗證了設計的合理性和可靠性。
發明內容
本發明目的是提出一種高性能超薄雙層絕緣線芯替代單層絕緣線芯，該線芯可在-60°C 120°C較寬的使用溫度范圍內正常工作，短時使用溫度可達280°C，滿足防霉菌、 濕熱、鹽霧三防等特殊要求。替代單層絕緣線芯后，絕緣外徑下降，重量變輕、絕緣抗張強度和斷裂伸長率更高、耐溫性能范圍更寬。采用本發明制備的雙層絕緣線芯代替單層絕緣線芯的多芯電纜，電纜整體外徑更小、重量更輕、更柔軟更加耐磨、可靠性安全性更高、印刷標識更清晰牢固。本發明的技術解決方案其特征是由導體組成，在導體上擠包聚烯烴類材料的內絕緣層，在內絕緣層上擠包聚烯烴類材料的外絕緣；其制備工藝，具有抗氧化鍍層的多股細銅絲正規絞合而成的導體是用電線電纜絞線機絞合，并采用了緊壓模具緊壓導體，使導體結構緊實圓整、表面光滑；在導體外用擠管式模具擠出超薄乙烯基共聚物內絕緣層和超薄輻照交聯低煙無鹵化合物材料的外絕緣層，所述的內絕緣層和外絕緣層均是低煙無鹵可輻照交聯成網狀分子結構的材料，內絕緣層和外絕緣層采用串擠設備一次性擠包或采用兩次分別擠出的加工方式擠包，內絕緣層和外絕緣層擠包后需經過一定輻照劑量的電子加速器輻照交聯，兩層絕緣一次輻照，使其成為交聯網狀結構，采用油墨在絕緣表面印刷標識，標識清晰、牢固、耐擦、耐磨。本發明的優點使用本發明制備的超薄雙層絕緣線芯代替單層絕緣線芯后，具有外徑小，重量輕，耐輻照，耐高低溫(-60 120°C )，耐油、無鹵，低煙，低燃燒性，機械性能好 (絕緣抗張強度高、斷裂伸長率高、耐磨)，柔軟，印刷標識清晰度高、牢固度好等優點。
附圖1是高性能超薄雙層絕緣線芯替代單層絕緣線芯的結構示意圖。附圖2是圖1的俯視圖
具體實施例方式實施例，由導體1、內絕緣層2、外絕緣層3組成(如附圖1、2所示)，在導體1上擠包采用低煙無鹵可輻照交聯成網狀分子結構材料的乙烯基共聚物內絕緣層2，在內絕緣層2 上擠包采用低煙無鹵阻燃可輻照交聯成網狀分子結構的低煙無鹵化合物材料外絕緣層3。所述的導體1采用結構緊壓工藝將具有抗氧化鍍層的細銅絲多股正規絞合而成， 并采用結構緊壓工藝，使導體更加光滑圓整，內絕緣層2采用具有優異電絕緣性能和機械韌性的低煙無鹵可輻照交聯成網狀分子結構的乙烯基共聚物材料，外絕緣層3采用具有優異機械性能的低煙無鹵阻燃可輻照交聯成網狀分子結構的低煙無鹵化合物材料。 具體制備工藝1)導體制作時使用電線電纜絞線機將具有抗氧化鍍層的細銅絲按正規絞合結構排列，使用絞線緊壓模具，使絞合的正規結構導體緊實圓整，表面光滑，為雙層超薄絕緣的擠包提供可能；2)內層絕緣乙烯基共聚物具有較高的電氣絕緣性能，能夠滿足信號和電力傳輸要求，外層絕緣輻照交聯低煙無鹵化合物具有較高的機械性能，能夠滿足各種復雜安裝環境的應力要求；根據材料的擠出加工性能，選擇合適的拉伸比和拉伸平衡配制擠管式加工模具，確定出不同規格線芯所需擠管式模具的內、外模尺寸，模具的工作段長度和模具角度，并確定了合適的材料加工溫度，以實現絕緣材料的超薄穩定擠出；絕緣擠包完成后使用電子加速器輻照交聯，交聯工藝是通過特定劑量的高能電子輻照，高能電子束有效穿透絕緣層，通過能量轉換產生交聯，使雙層絕緣材料的分子成為不熔的交聯網狀結構，進一步提高其機械強度和耐溫等級。
附表
以艦船通信用薄壁低煙交聯電纜為例進行替代前后外徑尺寸、重量對比
權利要求
1.高性能超薄雙層絕緣線芯替代單層絕緣線芯，其特征是由導體組成，在導體上擠包電氣性能優異的聚烯烴類材料內絕緣層，在內絕緣層上擠包機械性能優異的聚烯烴類材料外絕緣；其制備工藝，具有抗氧化鍍層的多股細銅絲正規絞合而成的導體是用電線電纜絞線機絞合，并采用了緊壓模具緊壓導體，使導體結構緊實圓整、表面光滑；在導體外用擠管式模具擠出超薄乙烯基共聚物內絕緣層和超薄輻照交聯低煙無鹵化合物材料的外絕緣層， 所述的內絕緣層和外絕緣層均是低煙無鹵可輻照交聯成網狀分子結構的材料，內絕緣層和外絕緣層采用串擠設備一次性擠包或采用兩次分別擠出的加工方式擠包，內絕緣層和外絕緣層擠包后需經過一定輻照劑量的電子加速器輻照交聯，兩層絕緣一次輻照，使其成為交聯網狀結構，采用油墨在絕緣表面印刷標識。
全文摘要
本發明是高性能超薄雙層絕緣線芯替代單層絕緣線芯，其結構由導體、內絕緣層、外絕緣層組成，導體采用具有抗氧化鍍層的細銅絲多股正規絞合而成，并采用了結構緊壓工藝，使導體更加光滑圓整，內絕緣層采用具有優異電絕緣性能和機械韌性的低煙無鹵可輻照交聯成網狀分子結構的材料，外絕緣層采用具有優異機械性能的低煙無鹵阻燃可輻照交聯成網狀分子結構的聚烯烴材料。本發明的優點使用本發明制備的超薄雙層絕緣線芯代替單層絕緣線芯后，具有外徑小，重量輕，耐輻照，耐高低溫(-60～120℃)，耐油、無鹵，低煙，低燃燒性，機械性能好(絕緣抗張強度高、斷裂伸長率高、耐磨)，柔軟，印刷標識清晰度高、牢固度好等優點。
文檔編號H01B7/02GK102394122SQ20111036123
公開日2012年3月28日 申請日期2011年11月15日 優先權日2011年11月15日
發明者張中明, 張立偉, 袁保平, 賴洪林, 陳祥兵, 陳祥樓 申請人:南京全信傳輸科技股份有限公司