[发明专利]一种复合型电缆及其制备工艺有效

专利信息
申请号: 202011483056.9 申请日: 2020-12-15
公开(公告)号: CN112599292B 公开(公告)日: 2022-10-14
发明(设计)人: 不公告发明人 申请(专利权)人: 江苏鑫峰电缆有限公司
主分类号: H01B7/17 分类号: H01B7/17;H01B7/18;H01B7/28;H01B7/29;H01B13/00;H01B13/14;H01B13/24
代理公司: 无锡三谷高智知识产权代理事务所(普通合伙) 32569 代理人: 陈勤
地址: 214200 江苏省*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 复合型 电缆 及其 制备 工艺
【权利要求书】:

1.一种复合型电缆,包括护套(1)与缆芯(2),其特征在于:所述缆芯(2)包括导体(21),所述导体(21)的表面涂覆有石墨烯层(22),并且导体(21)的外周包裹有屏蔽层(23),所述屏蔽层(23)的表面设置有编织网层(24),并且编织网层(24)的表面设置有绝缘层(25),所述屏蔽层(23)的内壁且位于石墨烯层(22)的表面之间填充有填充材料(26),所述缆芯(2)的表面包裹有屏蔽防护网(3),并且护套(1)的内壁与屏蔽防护网(3)的表面相粘合,所述屏蔽防护网(3)的内壁且位于缆芯(2)的表面设置有填充层(4),其制备工艺具体包括以下步骤:

S1、填充材料(26)的制备:选取适量的免硫化橡胶和抗老化剂,并将选取的原料倒入搅拌机中,启动搅拌机进行搅拌,搅拌时的温度控制在160℃-200℃,搅拌的时间为30-60分钟,搅拌机的搅拌速率控制在150-200转/分钟,使其充分混合均匀,然后加入适量的橡胶填充油、氧化锌和偶联剂,继续进行搅拌,搅拌温度控制在200℃-280℃,搅拌的时间为50-80分钟,搅拌机的搅拌速率控制在150-200转/分钟,将其混合均匀后就可得到填充材料(26);

S2、缆芯(2)的制备:将铜板作为原材料,放置在熔炼炉中进行熔炼,待铜板完全熔化后,将熔融状态下的铜水注入轧制机中自然冷却2-3小时后进行轧制,轧制时间控制在10-15分钟,轧制完成后将材料转移至拉丝机内,利用拉丝机通过一道或者数道拉伸磨具的模孔,将金属导体在高温下拉成金属丝,在35℃-45℃的条件下,将金属丝表面打磨光滑,然后在200℃-300℃的温度下进行初步退火处理,且初步退火时间为30-50秒,完成后,使其截面减小、长度增加、强度提高形成铜单丝,由超细软铜单丝绞合,绞合后的铜单丝外编织铜丝形成编织导体(21),配置稀盐酸溶液,将导体(21)置入盐酸溶液中进行清洗,去除导体(21)表面的氧化物,随后将导体(21)取出,用去离子水对导体(21)进行清洗,将去离子水清洗后的导体(21)进行烘干,将烘干后的导体(21)放置于无氧环境中,并通入氢气,维持温度为900℃-1000℃,维持时间为30-60分钟,通入甲烷或乙炔或乙烯,利用化学气相沉积法在导体(21)的表面形成石墨烯层(22),根据石墨烯层(22)厚度的需要,可维持不同的持续时间,将生成的具有石墨烯层(22)的导体(21)冷却,然后将铜箔包覆在导体(21)的表面,形成屏蔽层(23),再用编织绳在屏蔽层(23)的表面编制出编织网层(24),使用煅烧云母,使其均匀的缠绕在编织网层(24)的表面,形成绝缘层(25),通过注入泵向石墨烯层(22)与屏蔽层(23)之间形成的空腔中内置入搅拌均匀的填充材料(26),即形成了缆芯(2);

S3、护套(1)原料的制备:选取适量的环氧树脂、甲基乙烯基硅橡胶、纳米有机黏土和氯丁橡胶,将其投入搅拌机中,启动搅拌机进行搅拌,搅拌机的温度设置为200℃-300℃,搅拌的时间设置为1-2小时,使其充分融化混合,然后加入适量的增塑剂、稳定剂、润滑剂和增韧剂,继续进行搅拌混合,使得原料充分混合均匀,然后加入适量的环氧化甘油三酸酯、改性生石灰和聚丙烯酸酯,继续进行混合,此时的混合温度控制在180℃-220℃,搅拌时间为1-3小时,混合均匀之后即可得到护套(1)原料;

S4、电缆的制备:选取8根S2中制得的缆芯(2),然后采用铜铝合金材料的细线编制的屏蔽防护网(3)将缆芯(2)包裹在一起,然后将S3中制得的护套(1)原料倒入挤塑机中,通过挤塑的方式在屏蔽防护网(3)的表面形成护套(1),然后将绝缘橡胶颗粒填充进屏蔽防护网(3)与缆芯(2)形成的空腔中,即可形成填充层(4),就可以得到电缆。

2.根据权利要求1所述的一种复合型电缆,其特征在于:所述屏蔽层(23)由铜箔构成,所述编织网层(24)由编织绳编织而成,所述绝缘层(25)材质为煅烧云母,缠绕包裹在编织网层(24)的表面,所述填充材料(26)由以下重量份配比的原料制备而成:免硫化橡胶10-20份、抗老化剂5-10份、橡胶填充油6-10份、氧化锌8-12份和偶联剂10-12份。

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