[发明专利]把涂料涂敷到细长材料上的方法及设备

说明书

本发明涉及用以把涂料涂敷到细长材料上的方法和设备。

塑料绝缘导线（例如，用于通讯的塑料绝缘导线）通常是通过把塑料绝缘层挤压在移动着的导线外表的周围而制成的。为了在使用过程中识别的目的，绝缘压出物通常含有颜料，为了变换颜色，挤压设备在使用具有不同颜料的塑料前必须加以清洁。显然，这需要很多时间，而且浪费很多原料。此外，用于这种目的颜料通常是金属基颜料，这会导致成品不合格的数量增加。

如果所有生产的导线可用例如为一种透明塑料的中性绝缘材料制成，然后再上色，那就简便得多。在沿生产线设置于挤压机后的标记装置里变换颜色，成本就比挤压机里变换颜色低得多，而且会使质量和性能都有所改善。

把颜料涂敷到移动着的导线上可以用若干种方法的任何一种去完成。举例说，可用接触式装置例如滚轮来涂颜料，或者借助喷咀，以喷雾或喷流来涂颜料。

在将不同颜色的条纹涂到绝缘导线上的工艺中，公知的是采用含有一对设置于沿预定路径纵向前进的导线相对两侧的空心圆盘的装置，各圆盘设有一排沿周缘间隔的径向取向的小孔，当圆盘转动时，使输送到圆盘上的彩色流体，即涂料，以喷流形式向外流过这些小孔。从这对圆盘的其中一个喷出的涂料喷流加到向前移动的导线上，把彩色标记以规定的间隔涂在导线的一侧上。这对圆盘中纵向偏离上述圆盘的另一圆盘把同一种颜色的标记与上述一个圆盘所涂的标记对正地涂到导线的相对一侧，从而在导线上形成有规律间距的环形条纹。参阅美国专利No.3，176，650。人们已经发现这种装置不适用于要将颜料基本上涂到塑料绝缘导线的全部表面上。

在将颜料涂到塑料绝缘导线上时，遇到的困难是如何控制塑料绝缘导线上的彩色标记的形状和不透明度。在想要或必需使绝缘导线以高速率前进的情况下已经受到困难。由于液体颜料通常是以与绝缘导线的移动路径成90°角而喷到绝缘导线上的，液体颜料可以即刻被加速直至导线的速度，因而引起高导线速度下的强烈撞击。液体可能会溅离导线，引起较差的不透明度。

所寻求的用以把颜料涂到塑料绝缘导线基本上全部圆周表面上的装置最好是非接触式的。其一个原因与构成加于导线上的压出物的塑料的种类有关。在当今世界上，人们发现含氟聚合物具有一些理想的特性。因此，它们的用途激增。可是与某些聚烯烃（例如聚氯乙烯）不同，这些聚烯烃是稍微多孔的，因而允许任何颜料在上述材料冷却前或冷却后涂于其上，含氟聚合物通常是无孔的，必须在它处于挤压后但是冷却前的热状态下把颜料涂于其上。如果在导线包复上压出物后立即采用接触式装置，就会导致塑料产生广布的变形。

更重要的是需要稳定住移动着的导线而克服波动。不然的话，着色可能是不均匀的。有害的波动可能会使移动着的彩色导线讨厌地牵连引线轮或其它设备。

用于对具有较大的直径-介电比（diameter-over-dielectric）的绝缘导线和与挤压机相符合的电缆的表面上色的设备已经可在市场上买到，但只允许挤压带一种基色的塑料。这种系统含有一个高压涂料泵，以及三个装在一圆环上并沿其圆周分布开的喷咀，待涂色的细长材料从此环中通过去。

人们所需要而先有技术中未提供的是允许细长材料以较高速率移动，而把颜料涂到垂直于其纵向轴线的横截面很小的该细长材料上的方法及设备。所寻求的方法及设备应能与用于塑性绝缘材料的挤压机相配合地涂敷颜料。在绝缘层表面上涂敷颜料，应使得颜料基本涂敷在全部表面上。

来用本发明的方法和设备已经克服了上述的问题。在使细长材料上色的方法中，使细长材料和颜料源之间沿细长材料的纵轴方向产生相对运动。颜料以基本上涂敷到细长材料的全部表面面积的方式，以多种喷雾图形（pattern）喷向细长材料。第一组喷雾图形是要使其每个喷雾只占据一个平面范围，且与细长材料的轴线成一预定角度，同时，第一组喷雾图形是配置在颜料输送头和接收卷线盘之间的。第二组喷雾图形可设置于颜料输送头和放线装置之间。第二组的各喷雾图形完全呈圆锥形。第一组和第二喷雾图形是沿细长材料的纵向轴线布置及隔开的。