專利名稱：一種用于增強電纜的復合材料芯及電纜的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于增強電纜的復合材料芯。另外，本實用新型還涉及使用 該復合材料芯的電纜。
背景技術：
目前，在遠距離電纜架設及傳輸方面，電纜的承重部件多采用鋼芯。而采用鋼芯作 為承重部件存在諸多缺點和不足。如易受熱膨脹致使電纜下垂，鋼芯自身柔性差，且重量 較大，導致輸電塔和電線桿的結構需要相應加強。為了解決鋼芯作為承重部件存在的諸多問題，現有技術中提出了復合材料芯的方 案。采用玻璃纖維、碳纖維和樹脂材料進行復合而成。不僅重量相比鋼芯大大減輕，且具有 極低的膨脹系數，在電纜溫度升高時基本不增加電纜的下垂。拉伸強度較鋼芯有顯著提高。 目前已開始使用。但其仍存在問題，由于采用玻璃纖維、碳纖維、樹脂材料進行復合，結構為 內芯和外芯，有的結構還分為內芯、中間層和外芯。當復合芯在生產、運輸、施工時會發(fā)生彎 曲，彎曲時復合芯外層纖維受拉，纖維產生應變，并隨復合芯截面增大外層纖維會產生更大 的應力和應變，當纖維應變大于纖維斷裂延伸率時，纖維發(fā)生斷裂。如國家知識產權局于2008年12月17日公布的、專利申請?zhí)枮?00710110870. 4、 名稱為“碳纖維復合加強芯線纜”的發(fā)明專利申請公布文本中，其包括內芯和外芯。內芯包 含碳纖維和環(huán)氧樹脂，外芯包含玻璃纖維和環(huán)氧樹脂。相對于傳統(tǒng)鋼芯材料，本發(fā)明強度 高、使用范圍廣、加工容易。在該專利申請的方案中，加強芯分為內芯和外芯，內芯的復合材 料中采用碳纖維，外芯的復合材料中采用玻璃纖維，當復合芯在生產、運輸、施工時會發(fā)生 彎曲，彎曲時復合芯外層纖維受拉，纖維產生應變，并隨復合芯截面的增大，外層纖維會產 生更大的應力和應變，當纖維應變大于纖維斷裂延伸率時，纖維發(fā)生斷裂。所以只能制做小 直徑的復合芯。又如國家知識產權局于2009年1月14日授權公告的、專利號為03809284. 0、名 稱為“鋁導體復合芯增強電纜以及制造方法”的發(fā)明專利中，ACCC電纜具有由至少一層鋁 導體圍繞的復合材料芯。該復合材料芯包括內芯和外芯。在該專利申請方案中，同樣存在 在復合芯彎曲時外層纖維產生應力應變和纖維斷裂的問題。所以也只能制做小直徑的復合 芯.對于制做直徑大于IOmm的復合芯只能分段制做，之后再復合，不能一體成型，由于張力 不勻勢必影響強度。同時，除了上述提到的缺點外，現有復合芯還存在一個問題是，復合芯的耐磨性和 抗老化較差。由于復合芯的外芯裸露在外，日曬雨淋以及安裝鋪設過程中的磨損都會造成 外芯的損壞，縮短了外芯的使用壽命。給使用帶來影響。為了解決內芯、外芯的防護問題，現有復合芯在外芯外設置保護膜的方案。如國家 知識產權局于2007年1月17日公布的、專利申請?zhí)枮?00480038529. 7、名稱為“鋁導體復 合材料芯增強電纜及其制備方法”的發(fā)明專利申請文件中，ACCC電纜具有由外芯部膜和至 少一層鋁導體圍繞的復合材料芯。該復合材料芯包括一種或多種基體材料中的多根纖維，該纖維來自至少一種纖維類型。在該專利方案中，在其說明書第9頁第2段提到具有保護性 涂層或膜305圍繞復合材料芯303。這里保護性涂層或膜305起到保護、防磨損的性能。但 其僅為一層膜結構，易破損且耐久性較差，而且是涂敷于外芯上的，實際應用中容易脫落， 導致局部裸露，不能完全包裹的情況，影響復合芯的使用壽命。在其權利要求5記載的技術 方案中，外部膜選自 Kapton、Teflon、Tefzel、Tedlar, Mylar、Melonix、Tednex、PEN 和 PET 等材料。由于是膜結構，導致電纜在實際鋪設時，保護膜極易磨損或破損，另外，保護膜在 實際應用中容易脫落，導致局部沒有完全包裹的情況出現。

實用新型內容為了克服上述現有技術中的不足，本實用新型提供一種用于增強電纜的復合材料 芯。在內芯外設有柔韌層，大大提高復合芯的柔韌性，可以制成比現有復合芯更大截面積的 復合芯。另外，柔韌層中包含的富樹脂層結構，有效加強復合芯的耐磨性、耐久性，保護外芯 不受磨損、日曬雨淋的損壞，延長使用壽命。另外，本實用新型還提供應用該復合材料芯的電纜。本實用新型提供的一種用于增強電纜的復合材料芯采用的主要技術方案為一種 用于增強電纜的復合材料芯，包括內層、柔韌層，所述內層由纖維與熱固性樹脂材料復合而 成，所述柔韌層包括膨體紗和熱固性樹脂，所述膨體紗與熱固性樹脂復合形成所述柔韌層； 所述柔韌層包含富樹脂層，所述柔韌層的熱固性樹脂沿截面徑向方向逐漸增多，由此形成 所述富樹脂層；所述內層與柔韌層采用同一熱固性樹脂材料，一體成形。本實用新型提供的一種用于增強電纜的復合材料芯還采用如下附屬技術方案所 述富樹脂層位于柔韌層的外表面，所述富樹脂層包含高分子材料氈，所述高分子材料氈包 覆在膨體紗外面；所述內層中的纖維選自碳纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維、玻璃纖維中的一種或它 們的混合物；所述玻璃纖維其拉伸強度小于3500MPa、彈性模量在40GPa IOOGPa之間，所述玄 武巖纖維其拉伸強度在2500 5000MPa、彈性模量在70GPa 200GPa之間，所述芳綸纖維 其拉伸強度在2000 4000MPa、彈性模量在50GPa 200GPa之間，所述碳纖維其拉伸強度 在3000MPa 7000MPa之間、彈性模量在150GPa 300GPa之間；所述熱固性樹脂包括環(huán)氧樹脂；所述柔韌層的截面厚度為0.3mm 2. 5mm;所述富樹脂層的截面厚度為0. 05mm 0. 2mm ；所述內層中所含的所述纖維占所述內層總重量的50% 90%，所述柔韌層中所 含的所述膨體紗占所述柔韌層總重量的5% 60% ；所述富樹脂層中所含的熱固性樹脂材 料占所述富樹脂層總重量的80% 100% ；所述柔韌層還包括玻璃纖維或玄武巖纖維或芳綸纖維，所述玻璃纖維或玄武巖纖 維或芳綸纖維與膨體紗和熱固性樹脂復合形成所述柔韌層。本實用新型提供的應用復合材料芯的電纜采用的主要技術方案為復合材料芯包 括一種用于增強電纜的復合材料芯，包括內層、柔韌層，所述內層由纖維與熱固性樹脂材料 復合而成，所述柔韌層包括膨體紗和熱固性樹脂，所述膨體紗與熱固性樹脂復合形成所述柔韌層；所述柔韌層包含富樹脂層，所述柔韌層的熱固性樹脂沿截面徑向方向逐漸增多，由 此形成所述富樹脂層；所述內層與柔韌層采用同一熱固性樹脂材料，一體成形，所述柔韌層 的外表面至少絞繞有一層軟鋁線。采用本實用新型提供的復合材料芯帶來的有益效果為(1)本實用新型提供的復 合材料芯分為內層和柔韌層，柔韌層又含有富樹脂層。內層主要貢獻復合芯的拉伸強度；柔 韌層主要增加復合芯的柔韌性，并使復合芯絕緣；柔韌層中的富樹脂層則起著表面耐磨、耐 雨水沖刷和增加抗老化的作用。柔韌層主要由膨體紗和熱固性樹脂復合而成，膨體紗在柔 韌層中有些呈蓬松彎曲狀態(tài)，有些分段呈彎曲狀態(tài)，由于這些紗的彎曲完全能抵消復合芯 在彎曲時外層紗產生的應變，從而使復合芯能較易彎曲，即使在復合芯的截面較大時也能 滿足彎曲半徑的要求，而不會因彎曲較大，應力、應變增加而導致復合芯的斷裂。(2)柔韌 層中外表面形成的富樹脂層因有較高的樹脂含量更進一步提高復合芯的耐磨性能，在輸電 電纜制作和施工時有效的保護增強纖維不磨損，即使表面磨損也不會損壞受力纖維。(3)柔 韌層具有較高的樹脂含量，而形成的富樹脂層樹脂含量更是達到80%以上，這些因素能使 復合芯更耐腐蝕，更耐雨水沖刷，更抗老化，更好的保護好增強纖維，延長使用壽命。這柔韌 層由膨體紗和熱固性樹脂復合而成，并在外表面形成富樹脂層，其強度和堅固性方面較現 有的保護膜而言有大幅提升?？梢员Ｗo好復合材料芯不受日曬雨林以及磨損的影響。(4) 富樹脂層進一步提高了復合芯的絕緣程度，提高復合芯的使用壽命。(5)柔韌層、富樹脂層 與內層采用同一熱固性樹脂材料復合，一體成形，沒有分層，不存在脫落的問題。與現有采 用保護涂層或膜的方案相比，不僅耐磨損、防雨淋日曬性能好，而且強度高，耐久性長，對復 合材料芯起到很好的保護，大大延長復合材料芯的使用壽命。采用本實用新型提供的應用復合材料芯的電纜的有益效果為復合材料芯中柔韌 層的設計使復合芯的柔性進一步提升，在生產大截面復合芯方面也能滿足復合芯和電纜的 彎曲半徑要求，一是能提高電纜的柔性，從而提高其操作性；二是能生產大截面的電纜，增 加輸電容量。另外，柔韌層和富樹脂層的設置使電纜鋪設時產生的彎曲、拉伸不會造成復合 材料芯纖維的斷裂，表面耐磨層也不會脫落。從而延長電纜的使用壽命。

圖1為本實用新型的立體結構示意圖，示出內層、柔韌層、富樹脂層的結構；圖2為圖1的截面剖視圖；圖3為本實用新型提供的應用復合材料芯的電纜的立體結構示意圖，示出內層、 柔韌層、富樹脂層、以及軟鋁線的結構；圖4為圖3的截面圖，示出絞繞一層軟鋁線的結構。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的詳述如圖1、圖2所示，為本實用新型提供的一種用于增強電纜的復合材料芯，包括內 層1、柔韌層2，所述內層1由纖維與熱固性樹脂材料復合而成，其特征在于所述柔韌層2 包括膨體紗和熱固性樹脂，所述膨體紗與熱固性樹脂復合形成所述柔韌層；所述柔韌層2 包含富樹脂層21，所述柔韌層2的熱固性樹脂沿截面徑向方向逐漸增多，由此形成所述富
5樹脂層21。這里所述的沿截面徑向方向逐漸增多是指柔韌層2中的熱固性樹脂的分布狀況 是沿截面徑向方向由少到多，直至柔韌層2的外側其含量達到最大，從而在柔韌層2的外側 形成樹脂含量最多的區(qū)域即富樹脂層21。所述內層1與柔韌層2采用同一熱固性樹脂材 料，一體成形。在本實用新型提供的上述實施例中，所述富樹脂層21位于柔韌層2的外表面，所 述富樹脂層21包含高分子材料氈，所述高分子材料氈包覆在膨體紗外面。在本實施例中，內層1主要貢獻復合芯的拉伸強度；柔韌層2主要增加復合芯的柔 韌性，并使復合芯絕緣；柔韌層2中的富樹脂層21則起著表面耐磨、耐雨水沖刷和增加抗老 化的作用。柔韌層2主要由膨體紗和熱固性樹脂復合而成，膨體紗在柔韌層中有些呈蓬松 彎曲狀態(tài)，有些分段呈彎曲狀態(tài)，由于這些紗的彎曲完全能抵消復合芯在彎曲時外層紗產 生的應變，從而使復合芯能較易彎曲，即使在復合芯的截面較大時也能滿足彎曲半徑的要 求，而不會因彎曲較大應力、應變增加而導致復合芯的斷裂。在本實用新型提供的上述實施例中，所述內層1中的纖維選自碳纖維、玄武巖纖 維、芳綸纖維、玻璃纖維中的一種或它們的混合物。所述玻璃纖維其拉伸強度小于3500MPa、彈性模量在40GPa IOOGPa之間，所述玄 武巖纖維其拉伸強度在2500 5000MPa、彈性模量在70GPa 200GPa之間，所述芳綸纖維 其拉伸強度在2000 4000MPa、彈性模量在50GPa 200GPa之間，所述碳纖維其拉伸強度 在3000MPa 7000MPa之間、彈性模量在150GPa 300GPa之間。在本實用新型提供的上述實施例中，所述柔韌層2中的所述膨體紗包括玄武巖膨 體紗和玻璃纖維膨體紗，所述熱固性樹脂包括環(huán)氧樹脂。在本實用新型提供的上述實施例中，所述高分子材料氈為聚酯氈。在本實用新型提供的上述實施例中，所述柔韌層2的截面厚度為0. 3mm 2. 5mm。在本實用新型提供的上述實施例中，所述富樹脂層21的截面厚度為0.05mm 0. 2mm。在本實用新型提供的上述實施例中，所述內層1中所含的所述纖維占所述內層1 總重量的50% 90%，所述柔韌層2中所含的所述膨體紗占所述柔韌層2總重量的5% 60% ；所述富樹脂層21中所含的熱固性樹脂材料占所述富樹脂層21總重量的80% 100%。柔韌層2中外表面形成的富樹脂21層因有較高的樹脂含量更進一步提高復合芯 的耐磨性能，在輸電電纜制作和施工時有效的保護增強纖維不磨損，即使表面磨損也不會 損壞受力纖維。柔韌層2具有較高的樹脂含量，而形成的富樹脂層21樹脂含量更是達到 80 %以上，這些因素能使復合芯更耐腐蝕，更耐雨水沖刷，更抗老化，更好的保護好增強纖 維，延長使用壽命。其強度和堅固性方面較現有的保護膜而言有大幅提升。可以很好的防 護復合材料芯不受日曬雨林以及磨損的影響。在本實用新型提供的上述實施例中，所述柔韌層還包括玻璃纖維或玄武巖纖維或 芳綸纖維，所述玻璃纖維或玄武巖纖維或芳綸纖維與膨體紗和熱固性樹脂復合形成所述柔 韌層。復合材料在戶外使用時，對其壽命影響最大的有兩方面的因素，一是雨水的沖刷， 把樹脂基體材料沖刷掉，纖維外露，復合材料性能大大降低，二是太陽的紫外光照射，樹脂
6老化，復合材料性能降低，富樹脂層21的存在，更進一步提高了復合材料芯的耐磨性能，在輸電電纜制作和 施工時有效的保護纖維不受磨損。使復合材料芯更耐腐蝕，更耐雨水沖刷，更好的保護增強 纖維，延長使用壽命。同時，富樹脂層21進一步增加了復合芯的絕緣程度，提高復合芯的 使用壽命。在富樹脂層21中，熱固性樹脂材料所占所述富樹脂層21總重量比重在80% 100 %的范圍內逐漸增大時，耐雨水沖刷和耐老化性能更好。在本實用新型提供的上述實施例中，所述柔韌層2的表面硬度不小于巴氏硬度 50。以使柔韌層2可以很好的保護內層1不受日曬雨林以及磨損的影響，延長使用壽命。在本實用新型提供的上述實施例中，復合材料芯分為內層1、柔韌層層2。由于柔 韌層2主要由膨體紗和熱固性樹脂復合而成，膨體紗在柔韌層中有些呈蓬松彎曲狀態(tài)，有 些分段呈彎曲狀態(tài)，由于這些紗的彎曲完全能抵消復合芯在彎曲時外層紗產生的應變，從 而使復合芯能較易彎曲，即使在復合芯的截面較大時也能滿足彎曲半徑的要求，而不會因 彎曲較大，應力、應變增加而導致復合芯的斷裂。另外，柔韌層2、富樹脂層21與內層1采用 同一熱固性樹脂材料復合為一體結構，一體成形，沒有分層，與現有采用保護涂層或膜的方 案相比，不僅耐磨損、防雨淋日曬性能好，而且強度高，耐久性長，對復合材料芯起到很好的 保護，大大延長復合材料芯的使用壽命。在基于上述的實施例制備復合材料芯時，纖維可以從下列選擇，例如包括碳纖維、 玄武巖纖維、玻璃纖維、凱芙拉纖維、芳綸纖維、液晶纖維、高性能聚乙烯纖維、碳納米纖維、 HM和HS浙青為基纖維、鋼纖維、陶瓷纖維和硼纖維、碳化硅纖維、石英纖維；纖維織物可以 選自玻纖氈、玻纖布或帶、聚酯氈。本實用新型并不僅局限于這些纖維、織物、及氈，滿足本 發(fā)明物理特征的其他纖維及織物、氈也可使用。根據復合材料芯的橫截面及強度要求及所用材料物理特性設計內層、柔韌層的橫 截面積，根據內層柔韌層的各自比重及預計纖維含量要求計算出所用紗束數。根據導線運 行使用要求選擇合適的熱固性樹脂，根據樹脂的柔韌性、斷裂延伸率及玻璃化轉變溫度Tg 等指標來選擇。一般情況下樹脂的玻璃化轉變溫度Tg大于導線運行使用溫度20 30°C即 可。通常情況樹脂選自環(huán)氧樹脂、乙烯基酯樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯樹脂、改性環(huán)氧樹脂、酚 醛樹脂與環(huán)氧樹脂混合體。本發(fā)明并不僅局限于這些熱固性樹脂。根據導線運行使用溫度 要求優(yōu)選用環(huán)氧樹脂及改性環(huán)氧樹脂，固化體系采用酸酐類固化，促進劑采用咪唑類促進。下面給出復合材料芯的幾個實施例以供參考。實施例一內層1截面積約44平方毫米、柔韌層2截面積約26平方毫米。內層1 選用12K的碳纖維58根，纖維直徑為7微米；柔韌層2選用1200Tex的E玻璃纖維膨體紗 16根，聚酯氈16mm寬二片，單重24克/平方米；熱固性樹脂選用環(huán)氧樹脂，玻璃化轉變溫 度Tg為約125°C，用酸酐作固化劑，咪唑作促進劑。用此配比選材用以制造外徑為9. 5mm的 復合材料芯，拉伸強度1850MPa，內層1碳纖維含量大約70%，柔韌層截面厚度約1mm，膨體 紗含量大約45%，表面約0. 2mm截面厚度為富樹脂層21，富樹脂層21樹脂含量大約占到富 樹脂層21總重量的95%，經四級加熱固化。輸電線運行溫度達到100°C。實施例二 內層1截面積約74平方毫米、柔韌層2截面積約52平方毫米、柔韌層 截面厚度約1. 5mm。內層1選用16K碳纖維60根，纖維直徑為7微米，外加SOOTex的S玻 璃纖維50根，纖維直徑11微米；柔韌層2選用1200TeX的E玻璃纖維膨體紗18根，外加
72400TexE玻璃纖維14根；熱固性樹脂選用環(huán)氧樹脂，玻璃化轉變溫度Tg為160°C，用酸酐 作固化劑，咪唑作促進劑。用此配比選材用以制造外徑為12. 7mm的復合材料芯，拉伸強度 1450MPa,內層纖維含量大約78%，柔韌層中膨體紗含量大約23%、纖維和膨體紗合計含量 大約58%，表面0. 15mm截面厚度為富樹脂層21，富樹脂層21樹脂含量大約占富樹脂層21 總重量的85%，經四級加熱固化。輸電線運行溫度達到130°C。實施例三內層1截面積約44平方毫米、柔韌層2截面積約26平方毫米。內層1 選用12K的碳纖維48根，纖維直徑為7微米，外加SOOTex的玄武巖纖維28根，纖維直徑9 微米；柔韌層2選用SOOTex的玄武巖纖維膨體紗18根，外加SOOTex玄武巖纖維18根，聚 酯氈16mm寬二片，單重24克/平方米；熱固性樹脂選用環(huán)氧樹脂，玻璃化轉變溫度Tg為約 190°C，用酸酐作固化劑，咪唑作促進劑。用此配比選材用以制造外徑為9. 5mm的復合材料 芯，拉伸強度大約1540MPa，內層纖維含量大約78%，柔韌層截面厚度約1mm，柔韌層中膨體 紗含量大約27%、膨體紗和纖維合計含量大約60%，表面約0. 2mm截面厚度為富樹脂層21， 富樹脂層21樹脂含量大約占到富樹脂層21總重量的98%，經四級加熱固化。輸電線運行 溫度達到160°C。實施例四內層1截面積約109平方毫米、柔韌層2截面積約87平方毫米、柔韌層 截面厚度約2mm。內層1選用24K碳纖維50根，纖維直徑為7微米，Kevlar49的芳綸纖維 37根，纖維直徑12微米；柔韌層2選用1200Tex的E玻璃纖維膨體紗18根，外加Kevlar49 的芳綸纖維50根，纖維直徑12微米；聚酯氈26mm寬二片，單重24克/平方米熱固性樹脂 選用環(huán)氧樹脂，玻璃化轉變溫度Tg為160°C，用酸酐作固化劑，咪唑作促進劑。用此配比選 材用以制造外徑為15. 8mm的復合材料芯，拉伸強度約1650MPa，內層纖維含量大約65%，柔 韌層中膨體紗含量約14%、芳綸纖維和膨體紗合計含量大約58%，表面0. 15mm厚為富樹脂 層21，富樹脂層21樹脂含量大約占富樹脂層21總重量的95%，經四級加熱固化。輸電線 運行溫度達到130°C。實施例五內層1截面積約20平方毫米、柔韌層2截面積約11平方毫米。內層1 選用12K的碳纖維28根，纖維直徑為7微米；柔韌層2選用SOOTex的E玻璃纖維膨體紗 12根；熱固性樹脂選用環(huán)氧樹脂，玻璃化轉變溫度Tg為約240°C，用酸酐作固化劑，咪唑作 促進劑。用此配比選材用以制造外徑為6. 35mm的復合材料芯，拉伸強度大約1750MPa，內層 碳纖維含量大約70 %，柔韌層截面厚度約0. 7mm,膨體紗含量大約50 %，表面約0. Imm截面 厚度為富樹脂層21，富樹脂層21樹脂含量大約占到富樹脂層21總重量的85%，經四級加 熱固化。輸電線運行溫度達到200°C。在上述5個實施例中，實施例1到4制成的復合材料芯根據需要可以至少絞繞一 層鋁導體，一般絞繞1 2層電工軟鋁線，亦可絞繞3至4層軟鋁線。實施例5制成的復 合材料芯根據需要可以絞繞1 2層電工軟鋁線。鋁導體橫截面一般為圓形、梯形。除了本實用新型提供的上述復合材料芯的實施例之外，本實用新型還提供應用上 述復合材料芯電纜的實施例。如圖3、圖4所示，為應用上述復合材料芯的電纜。復合材料芯的結構在上述已經 詳細描述，這里不再贅述。其改進之處在于，所述柔韌層2的外表面至少絞繞有一層軟鋁線 3。根據實際使用要求，也可絞繞二層軟鋁線3。由于復合材料芯中柔韌層2的設計使復合芯的柔韌度進一步提升，復合芯截面可以加大，相應絞繞的鋁導體橫截面也可增加，從而相應提高電纜的輸電容量。另外，柔靭層2 的設置使電纜鋪設時產生的彎曲、拉伸不會造成復合材料芯纖維斷裂，富樹脂層21也不會 脫落。從而延長電纜的使用壽命。
權利要求一種用于增強電纜的復合材料芯，包括內層(1)、柔韌層(2)，其特征在于所述柔韌層(2)包含富樹脂層(21)，所述柔韌層(2)的熱固性樹脂沿截面徑向方向逐漸增多，由此形成所述富樹脂層(21)；所述內層(1)與柔韌層(2)采用同一熱固性樹脂材料，一體成形。
2.根據權利要求1所述的復合材料芯，其特征在于所述富樹脂層(21)位于柔韌層 (2)的外表面，所述富樹脂層(21)包含高分子材料氈，所述高分子材料氈包覆在膨體紗外
3.根據權利要求1所述的復合材料芯，其特征在于所述內層(1)中的纖維選自碳纖 維、玄武巖纖維、芳綸纖維、玻璃纖維中的一種。
4.根據權利要求3所述的復合材料芯，其特征在于所述玻璃纖維其拉伸強度小 于3500MPa、彈性模量在40GPa IOOGPa之間，所述玄武巖纖維其拉伸強度在2500 5000MPa、彈性模量在70GPa 200GPa之間，所述芳綸纖維其拉伸強度在2000 4000MPa、 彈性模量在50GPa 200GPa之間，所述碳纖維其拉伸強度在3000MPa 7000MPa之間、彈 性模量在150GPa 300GPa之間。
5.根據權利要求1所述的復合材料芯，其特征在于所述熱固性樹脂包括環(huán)氧樹脂。
6.根據權利要求1所述的復合材料芯，其特征在于所述柔韌層(2)的截面厚度為 0. 3mm 2. 5mm0
7.根據權利要求1所述的復合材料芯，其特征在于所述富樹脂層(21)的截面厚度為 0. 05mm 0. 2mm0
8.根據權利要求1所述的復合材料芯，其特征在于所述柔韌層還包括玻璃纖維或玄 武巖纖維或芳綸纖維，所述玻璃纖維或玄武巖纖維或芳綸纖維與膨體紗和熱固性樹脂復合 形成所述柔韌層。
9.一種應用上述權利要求1至8任一所述復合材料芯的電纜，其特征在于所述柔韌 層(2)的外表面至少絞繞有一層軟鋁線(3)。
專利摘要本實用新型涉及一種用于增強電纜的復合材料芯，包括內層、柔韌層，所述內層由纖維與熱固性樹脂材料復合而成，所述柔韌層包括膨體紗和熱固性樹脂，所述膨體紗與熱固性樹脂復合形成所述柔韌層；所述柔韌層包含富樹脂層，所述柔韌層的熱固性樹脂沿截面徑向方向逐漸增多，由此形成所述富樹脂層；所述內層與柔韌層采用同一熱固性樹脂材料，一體成形。柔韌層可以增加復合材料芯的柔性，有效防止復合芯彎曲時纖維的斷裂，并保護內層不受日曬雨淋和磨損的影響。富樹脂層提高復合芯的耐磨性能，在架設電纜時有效保護增強纖維不磨損。延長使用壽命，進一步增加復合芯的絕緣程度。
文檔編號D06N3/00GK201707951SQ20092016175
公開日2011年1月12日 申請日期2009年7月23日 優(yōu)先權日2009年7月23日
發(fā)明者馮毅 申請人:江蘇嘉泰科技材料股份公司