[发明专利]高性能碳纤维增强包覆材料及采用高性能碳纤维增强包覆材料的光缆

说明书

技术领域：

本发明属于输电技术领域，特别涉及一种高性能碳纤维增强包覆材料及采用高性能碳纤维增强包覆材料的光缆。

背景技术：

现有技术的光缆生产过程中，光缆的次外层一般都是包裹有用于对电磁进行屏蔽的金属屏蔽层、最外层一般都是包裹橡胶保护套，如此增强光缆的韧性、耐高温性、耐腐蚀性及稳定性。

然而，金属屏蔽层一般都采用铜丝编织而成，如此增加了生产成本。另外，由于金属屏蔽层采用铜丝编织而，亦增加了光缆的重量，导致施工人员需要花费较大力气搬用光缆，进而给施工人员带来不便。

发明内容：

有鉴于此，有必要提供一种生产成本低、质量轻且具有韧性、耐高温性、耐腐蚀性且能屏蔽电磁波的高性能碳纤维增强包覆材料。

还有必要提供一种采用高性能碳纤维增强包覆材料的光缆。

一种高性能碳纤维增强包覆材料，该高性能碳纤维增强包覆材料用于包裹线芯组，该高性能碳纤维增强包覆材料包括导电碳黑、氯化石蜡、过氧化二异丙苯(DCP)、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、碳酸钙及复合助剂。

一种采用高性能碳纤维增强包覆材料的光缆，该光缆包括线芯组及包裹在线芯组上的高性能碳纤维增强包覆材料层，该高性能碳纤维增强包覆材料层包括导电碳黑、氯化石蜡、过氧化二异丙苯(DCP)、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、碳酸钙及复合助剂。

一种采用高性能碳纤维增强包覆材料的光缆，该光缆包括四个线芯组、包裹该四个线芯组的高性能碳纤维增强包覆材料层及填充在线芯组之间和线芯组与高性能碳纤维增强包覆材料层之间的填充料。每个线芯组包括导体、地线及包裹在导体、地线上的屏蔽层。

利用上述高性能碳纤维增强包覆材料层包裹线芯组形成的光缆，由于高性能碳纤维增强包覆材料层具有韧性、耐高温、耐腐蚀、质量轻、电磁屏蔽特性的特点，故不使用采用铜丝编织而成的金属屏蔽层也可保证光缆的韧性、耐高温性、耐腐蚀性及、稳定性，进而节省了生产成本并减轻了光缆的重量。

附图说明：

附图1是一较佳实施方式的采用高性能碳纤维增强包覆材料的光缆横截面结构示意图。

图中：光缆10、线芯组11、绝缘层111、导体112、地线113、屏蔽层114、高性能碳纤维增强包覆材料层12、填充料13。

具体实施方式：

如图1所示的采用高性能碳纤维增强包覆材料的光缆10。该光缆10包括四个线芯组11、包裹该四个线芯组11的高性能碳纤维增强包覆材料层12、填充在线芯组11之间和线芯组11与高性能碳纤维增强包覆材料层12之间的填充料13。

每个线芯组11包括两根包裹有绝缘层111的导体112、地线113及包裹在包裹有绝缘层111的导体112、地线113上的屏蔽层114。屏蔽层114可以为铝箔。在本实施方式中，四个线芯组11两两相邻，且每个线芯组11中的地线设置在该线芯组11内两根包裹有绝缘层111的导体112相接触部位的一侧，且四个线芯组11中的地线113两两相对，且相对的地线113之间的距离最短。

高性能碳纤维增强包覆材料层12通过挤包方式包覆线芯组11及填充料13。该高性能碳纤维增强包覆材料层12为人工合成的高弹性聚合物，该高性能碳纤维增强包覆材料层12包括导电碳黑、氯化石蜡、过氧化二异丙苯(DCP)、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、碳酸钙及复合助剂组份，且导电碳黑、氯化石蜡、过氧化二异丙苯(DCP)、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、碳酸钙及复合助剂的质量比40∶10∶1-2∶2∶10∶36-37。其中，复合助剂包括硅藻土、煤泥、环烷烃油及活性剂，且在复合助剂中，硅藻土、煤泥、环烷烃油、活性剂的质量比为30-70∶10-70∶10-35∶2-5。在本实施方式中，导电碳黑、氯化石蜡、DCP、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、碳酸钙及复合助剂的质量比40∶10∶1.5∶2∶10∶36.5。

利用上述高性能碳纤维增强包覆材料层12包裹线芯组11形成的光缆10，由于高性能碳纤维增强包覆材料层12具有韧性、耐高温、耐腐蚀、质量轻、电磁屏蔽特性的特点，故不使用采用铜丝编织而成的金属屏蔽层也可保证光缆10的韧性、耐高温性、耐腐蚀性及稳定性，进而节省了生产成本并减轻了光缆10的重量。