專利名稱:二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種高發(fā)泡度的二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯
制作方法,特別是第三代數(shù)據(jù)移動通信3G用射頻同軸電纜絕緣芯線的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
隨著第三代數(shù)據(jù)移動通信3G的發(fā)展,3G牌照的發(fā)放,三大運營商已經(jīng)在全 國啟動3G網(wǎng)絡(luò)的組建,3G已經(jīng)進入規(guī)模建設(shè)階段,隨著通信技術(shù)的不斷進步, 通信頻段也在不斷拓寬,通信速率越來越高。因此,對3G用射頻同軸電纜的要 求也越來越高,也就必須有低的衰減與駐波比,其中電纜芯線的絕緣是傳輸通 信信號的主要介質(zhì),因而絕緣的加工工藝的好壞直接影響著3G用射頻同軸電纜 的性能指標。通常,物理發(fā)泡絕緣電纜的絕緣層采用氮氣發(fā)泡制作而成.,發(fā)泡 度低,傳輸損耗大,嚴重影響3G用射頻同軸電纜的衰減和駐波性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述不足之處提供的一種二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸 電纜絕緣纜芯制作方法,其特點是在熔化的聚乙烯混合絕緣料中通過高壓注入 二氧化發(fā)泡劑制作射頻同 軸電纜絕緣纜芯,達到提高產(chǎn)品的物理發(fā)泡度,使發(fā) 泡孔增大,并且泡孔更加均勻、穩(wěn)定,這樣提高了3G用射頻同軸電纜的衰減與 駐波性能,同時降低了電纜成本。
本發(fā)明二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯制作方法是采用以下技術(shù) 方案實現(xiàn)的二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯制作方法是在高壓力下,通過注氣站壓縮泵將二氧化碳發(fā)泡劑注入到處于熔融狀態(tài)下的發(fā)泡料中,通過 擠塑機螺桿的旋轉(zhuǎn)在高溫下把絕緣層均勻的擠包在射頻電纜內(nèi)導體外圍。
本發(fā)明高發(fā)泡度二氧化碳物理發(fā)泡生產(chǎn)3G用射頻同軸電纜的絕緣芯線的生
產(chǎn)工藝
二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯制作方法如下-
(1) 二氧化碳物理發(fā)泡3G射頻同軸電纜絕緣纜芯的內(nèi)導體采用無氧銅管, 經(jīng)過校直裝置校直之后通過拉拔模進行定徑,在進入擠塑機前先通過超聲波清 洗水箱清洗干凈,然后經(jīng)過感應(yīng)式預熱到20 3(TC,經(jīng)擠塑機擠包上內(nèi)皮層。 所述的內(nèi)皮層材料為聚乙烯和樹脂以重量配比4: 1配制而成。
(2) 制備發(fā)泡料,該發(fā)泡料是由高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和成核劑在 擠塑機內(nèi)180 22(TC的高溫下獲得熔融的聚合物,其中原料重量配比高密度 聚乙烯68 78%、低密度聚乙烯21 31%、成核劑1 2%;高密度聚乙烯介電 常數(shù)小,強度好,低密度聚乙烯容易成型,氣泡小,使絕緣一致性好,成核劑 為聚乙烯形成泡核的催化劑,更容易產(chǎn)生大量的氣泡核;
(3) 通過注氣站里的定量壓縮泵加壓,將液態(tài)的二氧化碳通過小孔注氣針 以300 350bar高壓向擠塑機內(nèi)融化的聚合物注入二氧化碳發(fā)泡劑;其中發(fā)泡 料與二氧化碳發(fā)泡劑重量配比為1: 0. 07 0. 11;
(4) 在180 22(TC的高溫下,通過擠塑機螺桿的旋轉(zhuǎn),熔融的聚合物和二 氧化碳發(fā)泡劑均勻混合;
(5) 混合物通過擠塑機頭均勻的擠壓在3G射頻同軸電纜的內(nèi)導體外圍,二 氧化碳發(fā)泡劑在聚合物內(nèi)迅速發(fā)泡,形成均勻封閉的泡孔,制作成發(fā)泡絕緣纜 心;(6)發(fā)泡絕緣纜芯經(jīng)過35" 38。C的熱水槽冷卻,然后經(jīng)過溫度為28。C 3(TC的溫水槽冷卻成型,再經(jīng)過18" 2(TC冷水進行冷卻,經(jīng)過三段冷卻處理, 減小發(fā)泡纜芯的收縮性能,保證纜芯的質(zhì)量,這樣就制成二氧化碳物理發(fā)泡射 頻同軸電纜絕緣纜芯。
本發(fā)明二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯制作方法制作的射頻同軸 電纜的絕緣纜芯內(nèi)導體采用無氧銅管,由于二氧化碳分子間作用力小,熔沸點 低,鍵能大,原子間作用力強,分子具有很高的熱穩(wěn)定性。因此,與氮氣相比, 二氧化碳在熔融的聚合物中的可溶性要比氮氣高出10倍。二氧化碳發(fā)泡就是利 用這一特點來增大絕緣發(fā)泡度,從而通過降低絕緣介質(zhì)的等效介電常數(shù)來減小 電纜的衰減。由于二氧化碳在聚合物熔體中的可溶度能比氮氣高出10倍,所以 采用二氧化碳氣體所獲得的發(fā)泡度要明顯大于氮氣的,氮氣發(fā)泡的發(fā)泡度一般 僅可以達到78%左右,最高也很難達到80%,泡孔小且細密均勻,而采用二氧化 碳發(fā)泡其發(fā)泡度正常為83%,最大可以達到86%,泡孔較大且十分均勻,且完全 以均勻的封閉環(huán)形式分布,均勻的泡孔結(jié)構(gòu)對電纜的電氣性能指標有著積極的 作用,所以電纜性能更優(yōu)。因此,二氧化碳為一種高發(fā)泡度的發(fā)泡劑。
二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯制作方法的優(yōu)點-
1) 發(fā)泡度較高,衰減性能更好。由于生產(chǎn)工藝原因,現(xiàn)普遍使用的氮氣發(fā) 泡一般只能達到78%左右,很難逾越80%的界限,而二氧化碳發(fā)泡工藝則可以達 到82% 84%,甚至能達到86%,采用本發(fā)明方法制作的二氧化碳物理發(fā)泡3G射 頻同軸電纜絕緣纜芯的電纜衰減性能也相對降低了 1% 3%;
2) 生產(chǎn)耗材較少,生產(chǎn)成本降低。高發(fā)泡度的二氧化碳發(fā)泡工藝在生產(chǎn)過 程中由于高發(fā)泡度,對于同一規(guī)格電纜耗材,比氮氣發(fā)泡降低了許多,從而降低了生產(chǎn)成本,提高了產(chǎn)品在市場上的競爭能力;由于二氧化碳物理發(fā)泡采用 了獨特的油溫控制裝置來加熱機頭,因此,使機頭內(nèi)的料溫更加穩(wěn)定,擠出的 絕緣層泡孔更加均勻、 一致,呈細密蜂窩狀,絕緣外徑、電容的波動都控制在 較小的公差范圍之內(nèi),這樣使得二氧化碳物理發(fā)泡3G同軸射頻電纜的特性阻抗 更加均勻,電壓駐波比更小;使用二氧化碳發(fā)泡生產(chǎn)的射頻同軸電纜,由于提 高了絕緣層的發(fā)泡度,相應(yīng)地就減少了發(fā)泡材料的使用,降低了電纜的制造成 本。
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明
圖1是二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯制作方法工藝流程圖。
具體實施例方式
二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯制作方法如下-
(1) 二氧化碳物理發(fā)泡3G射頻同軸電纜的絕緣纜芯的內(nèi)導體采用無氧銅管, 經(jīng)過校直裝置校直之后通過拉拔模進行定徑,在進入擠塑機前先通過超聲波清 洗水箱清洗干凈,然后經(jīng)過感應(yīng)式預熱到20 30。C,經(jīng)擠塑機擠包上內(nèi)皮層。 所述的內(nèi)皮層材料為聚乙烯和樹脂以重量配比4: 1配制而成。樹脂是乙烯-(甲 基)丙烯酸鋅鹽、鈉鹽、鋰鹽等離子鍵聚合體。樹脂選用市售聚甲基丙烯酸甲 酯或聚甲基丙烯酸丁酯等。
(2) 制備發(fā)泡料,該發(fā)泡料是由高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和成核劑在 擠塑機內(nèi)經(jīng)180 22(TC的高溫下混合熔化,獲得熔融的聚合物,其中原料重量 配比高密度聚乙烯68 78%、低密度聚乙烯21 31%、成核劑1 2%;高密 度聚乙烯介電常數(shù)小,強度好,低密度聚乙烯容易成型,氣泡小,使絕緣一致性好。成核劑為聚乙烯形成泡核的催化劑,更容易產(chǎn)生大量的氣泡核;主要組份包括助泡劑以及穩(wěn)泡劑、活化劑、泡核劑、抗氧劑、分散劑等。所述的成核劑選用南京華都科技實業(yè)有限公司生的HD103成核劑。
(3) 通過注氣站里的定量壓縮泵加壓,將液態(tài)的二氧化碳通過小孔注氣針以300 350bar高壓向擠塑機內(nèi)融化的聚合物注入二氧化碳發(fā)泡劑;其中發(fā)泡料與二氧化碳發(fā)泡劑重量配比為1: 0.07 0. 11;
(4) 在180 22(TC的高溫下,通過擠塑機螺桿的旋轉(zhuǎn),熔融的聚合物和二氧化碳發(fā)泡劑均勻混合;
(5) 混合物通過擠塑機頭均勻的擠壓在3G射頻同軸電纜的內(nèi)導體外圍,二氧化碳發(fā)泡劑在聚合物內(nèi)迅速發(fā)泡,形成均勻封閉的泡孔,制作成發(fā)泡絕緣纜心;
(6) 發(fā)泡絕緣纜芯經(jīng)過35。C 38。C的熱水槽冷卻,然后經(jīng)過溫度為28。C 3(TC的溫水槽冷卻成型,再經(jīng)過18"C 2(TC冷水進行冷卻,經(jīng)過三段冷卻處理,減小發(fā)泡纜芯的收縮性能,保證纜芯的質(zhì)量,這樣就制成二氧化碳物理發(fā)泡3G射頻同軸電纜絕緣纜芯。
權(quán)利要求
1、一種二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯制作方法如下(1)二氧化碳物理發(fā)泡3G射頻同軸電纜絕緣纜芯的內(nèi)導體采用無氧銅管,經(jīng)過校直裝置校直之后通過拉拔模進行定徑,在進入擠塑機前先通過超聲波清洗水箱清洗干凈,然后經(jīng)過感應(yīng)式預熱到20~30℃,經(jīng)擠塑機擠包上內(nèi)皮層;(2)制備發(fā)泡料,該發(fā)泡料是由高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和成核劑在擠塑機內(nèi)經(jīng)180~220℃的高溫下混合熔化,獲得熔融的聚合物,其中原料重量配比高密度聚乙烯68~78%、低密度聚乙烯21~31%、成核劑1~2%;(3)通過注氣站里的定量壓縮泵加壓,將液態(tài)的二氧化碳通過小孔注氣針以300~350bar高壓向擠塑機內(nèi)融化的聚合物注入二氧化碳發(fā)泡劑;其中發(fā)泡料與二氧化碳發(fā)泡劑重量配比為1∶0.07~0.11;(4)在180~220℃的高溫下,通過擠塑機螺桿的旋轉(zhuǎn),熔融的聚合物和二氧化碳發(fā)泡劑均勻混合;(5)混合物通過擠塑機頭均勻的擠壓在3G射頻同軸電纜的內(nèi)導體外圍,二氧化碳發(fā)泡劑在聚合物內(nèi)迅速發(fā)泡,形成均勻封閉的泡孔,制作成發(fā)泡絕緣纜芯;(6)發(fā)泡絕緣纜芯經(jīng)過35℃~38℃的熱水槽冷卻,然后經(jīng)過溫度為28℃~30℃的溫水槽冷卻成型,再經(jīng)過18℃~20℃冷水進行冷卻,經(jīng)過三段冷卻處理,減小發(fā)泡纜芯的收縮性能,保證纜芯的質(zhì)量,制成二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯制作方法,其特征在于所述的內(nèi)皮層材料為聚乙烯和樹脂以重量配比4: l配制而成。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯制作方 法,其特征在于所述的成核劑選用HD103成核劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是一種高發(fā)泡度的二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯制作方法,特別是第三代數(shù)據(jù)移動通信3G用射頻同軸電纜絕緣芯線的生產(chǎn)工藝。制作方法如下(1)絕緣纜芯的內(nèi)導體經(jīng)過校直、定徑、超聲波清洗,預熱后經(jīng)擠塑機擠包上內(nèi)皮層;(2)制備發(fā)泡料,由高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和成核劑在擠塑機內(nèi)經(jīng)180~220℃的高溫下混合熔化成聚合物;(3)將液態(tài)的二氧化碳通過小孔注氣針高壓向擠塑機內(nèi)融化的聚合物注入二氧化碳發(fā)泡劑;(4)在高溫下,通過擠塑機螺桿的旋轉(zhuǎn),熔融的聚合物和二氧化碳發(fā)泡劑均勻混合;(5)混合物通過擠塑機頭擠壓在3G射頻同軸電纜的內(nèi)導體外圍,發(fā)泡,制作成發(fā)泡絕緣纜芯;(6)發(fā)泡絕緣纜芯經(jīng)過三段冷卻處理制成二氧化碳物理發(fā)泡射頻同軸電纜絕緣纜芯。
文檔編號H01B13/016GK101640083SQ20091003481
公開日2010年2月3日 申請日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者吳付亮, 強 王, 藍燕銳, 薛濟萍, 許波華 申請人:中天日立射頻電纜有限公司