[发明专利]一种同轴电缆二次物理发泡方法

说明书

技术领域

本发明涉及同轴电缆技术，尤其涉及一种同轴电缆的二次物理发泡方法。

背景技术

由于物理发泡绝缘既能提高电缆的传输性能，又能降低绝缘材料消耗，故通信电缆的绝大多数绝缘结构采用了物理发泡技术，并且取得了非常显著的经济效益。物理发泡的主要过程是将氮气溶解于熔融的聚乙烯(PE)或其他可发泡的熔融塑料中，在成核剂的作用下，形成微细的泡孔结构。此过程中的氮气和绝缘料历经了塑料熔融，氮气注入，混合料的高压搅拌，挤出后的压力突变直至为微泡的形成，故整个过程变量多，特别容易产生缺陷。物理发泡挤出过程中常见的缺陷如下：(1)模口料——在未流出模具出口时，沿模具内表面流动的料移动相对慢，随后在流出模具出口时突然被加速。这种突然加速在熔体中引起应力。在应力作用下，低分子量聚合物部分和熔体中的其它组分就会(与聚合物熔体)分离，并沉积在模具出口部位，容易在电缆绝缘层表面形成凹凸状的破疤，业已成为整个行业的一个难题；(2)绝缘衰减偏大，尤其是高频衰减——物理发泡的绝缘材料由基础树脂(聚乙烯)和成核剂组成，基础树脂一般有HDPE和LDPE按一定的比例配制而成。同轴电缆的衰减的好坏主要就取决于上述三种绝缘材料。为了获得较好的衰减常数，往往通过选择介电常数较小的HDPE和LDPE，而对于成核剂的关注较少。其实，在物理发泡绝缘制造过程中，成核剂所取得作用是至关重要的。成核剂对泡沫绝缘的结构和绝缘的电性能的影响非常大。成核剂的主要成分为偶氮二酰胺，此物质经过一定的高温诱导期后，会分解形成一个个“微核”，同时也会分解产生许多微小的极性分子，这些极性分子随着发泡“转移”到绝缘泡壁，对降低绝缘的介电常数极其不利，导致高频衰减过大。

物理发泡技术作为一种先进技术，在通信电缆制造领域已有多家单位展开了研究，其中有很多专利已经公开，例如：一种生产电缆的物理发泡方法(公开号：CN 1820929)；皮/泡沫/皮物理发泡电缆及其制作工艺(公开号：CN1162822)；二氧化碳物理发泡射频同轴电缆绝缘缆芯制作方法(公开号：CN101640083)等。但是现有的相关专利仅是对简单物理发泡工艺和过程进行了公开，尚未见到克服物理发泡上述缺陷的相关工艺技术和生产方法的专利申请。

发明内容

本发明的目的是解决上述背景技术的不足，提供了一种同轴电缆物理发泡生产的改进，所提供的方法应能有效消除模口料并消除成核剂分解后残留在绝缘泡壁上的极性物质，以降低绝缘材料的介电常数，提高同轴电缆的衰减性能，为市场提供更高品质的产品。

为此，本发明采用了以下技术方案：

一种同轴电缆二次物理发泡方法，按以下步骤依次进行：

1)将高低密度聚乙烯和成核剂按一定比例混合均匀后获得混合料，低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、成核剂的重量份比例为15-30：68-85；0.45-0.65；

2)通过物理发泡机台对混合料进行高温发泡，然后通过模具敷在经过前道工序处理的电缆内导体上，形成具有绝缘层的电缆芯线；

3)采用喷火装置对准从模具输出的电缆芯线绝缘层进行二次加热发泡，以快速消除残留在绝缘层表面的极性物质和沉积在模具出口部位的模口料；喷火装置喷出的火焰温度为500-700℃，火焰离模具出口的距离为10-20mm；

4)绝缘冷却后由后牵引设备进行卷绕收线；同轴电缆的二次物理发泡工艺过程完成。

所述步骤3)中的喷火装置包括通过输气管道依次连通的气源、减压安全阀和喷火枪，优选燃气喷火枪。

所述步骤3)中的喷火装置喷出的火焰高度为20-55mm。

所述步骤3)中的喷火装置采用的氧气与空气的体积比例为1：1.89-2.13。

所述步骤1)中的成核剂为偶氮二甲酰胺。

本发明的有益效果是：

1)本发明通过诱导已经发泡的聚乙烯绝缘层进行二次发泡，能将成核剂分解后的极性物质迅速消除，大大降低了绝缘材料的介电常数，高频衰减问题得到有效缓解，从而使电缆的传输性能大大加强。

2)由于通过高温及时地将口模料烧毁，物理发泡模口料的问题不再存在，由口模料导致在绝缘层表面形成凹凸状破疤的顽症得到彻底解决。

3)采用的喷火装置均由常规部件配置而成，结构简单而成本较低。

附图说明

图1为本发明所述同轴电缆二次物理发泡工艺流程图。

图2为同轴电缆的常规物理发泡工艺流程图。

图3为本发明电缆的结构示意图。

图4为本发明所述同轴电缆生产线中物理发泡生产设备的布局示意图。