專(zhuān)利名稱(chēng):一種碳纖維復(fù)合材料電纜線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電纜芯,尤其是涉及一種碳纖維復(fù)合材料電纜線的制作方法。
背景技術(shù):
電纜芯作為傳統(tǒng)鋼芯的替代產(chǎn)品,由于長(zhǎng)期在野外高溫,日照,氣候變化等惡劣條件下工作,要求其具有優(yōu)良力學(xué)性能的同時(shí),還具有耐高溫、抗紫外線以及抗老化性等,對(duì)電纜芯的綜合性能要求很高。傳統(tǒng)的電纜芯結(jié)構(gòu)為內(nèi)部碳纖維與環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料制成的承重芯,外部為玻璃纖維與環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合物制成的保護(hù)層,兩者共用同一種樹(shù)脂體系。在同一種樹(shù)脂體系下,耐高溫、抗張強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、模量、抗壓強(qiáng)度、抗紫外線以及抗老化性等性能之間互相影響,通過(guò)改性增加某一方面的性能往往以犧牲另一方面性能為代價(jià)。雙環(huán)戊二烯(DCPD)是環(huán)戊二烯的二聚體,主要來(lái)自于乙烯裂解的副產(chǎn)C5餾分和煤炭焦化副產(chǎn)輕苯餾分,由于化學(xué)活性高,是石油樹(shù)脂和多種精細(xì)化學(xué)品的原料,將其引入環(huán)氧樹(shù)脂,可使環(huán)氧樹(shù)脂性能得到改善,如其粘度、力學(xué)性能以及良好阻燃性和韌性均優(yōu)于通用型環(huán)氧樹(shù)脂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種碳纖維復(fù)合材料電纜線的制作方法,其解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有電纜芯存在耐高溫性能、抗張強(qiáng)度、力學(xué)性能、阻燃性、抗壓強(qiáng)度、抗紫外線以及抗老化性等性能方面比較差。為了解決上述存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用了以下方案:
一種電纜芯,包括承重芯(12)和保護(hù)層(13),所述保護(hù)層(13)通過(guò)纏繞工藝包覆在所述承重芯(12)的外部,其特征在于:所述承重芯(12)為耐熱高力學(xué)性能環(huán)氧樹(shù)脂與碳纖維的復(fù)合物,所述保護(hù)層(13)為耐高溫耐候性能環(huán)氧樹(shù)脂與玻璃纖維的復(fù)合物;所述承重芯
(12)的耐熱高力學(xué)性能環(huán)氧樹(shù)脂由下述成分制成:100質(zhì)量份的混合環(huán)氧樹(shù)脂;20-75質(zhì)量份的固化劑;10-30質(zhì)量份的稀釋劑;0.5-5.0質(zhì)量份的促進(jìn)劑;0.5-5.0質(zhì)量份的填料;所述混合環(huán)氧樹(shù)脂包括環(huán)氧樹(shù)脂a和環(huán)氧樹(shù)脂b ;環(huán)氧樹(shù)脂a為雙環(huán)戊二烯(DCPD)型環(huán)氧樹(shù)月旨,所述環(huán)氧樹(shù)脂b為縮水甘油胺類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂和雙酚A型縮水甘油醚類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂的組合物;環(huán)氧樹(shù)脂a和環(huán)氧樹(shù)脂b的質(zhì)量比為:50-80:20-50 ;所述雙環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)式如下所示:
權(quán)利要求
1.一種碳纖維復(fù)合材料電纜線的制作方法,包括以下步驟: 步驟1,將碳纖維(10)由紗架(I)引出,進(jìn)入第一浸膠區(qū)(2)浸膠,使用的環(huán)氧樹(shù)脂為耐熱高力學(xué)性能環(huán)氧樹(shù)脂,所述耐熱高力學(xué)性能環(huán)氧樹(shù)脂由下述成分制成:100質(zhì)量份的混合環(huán)氧樹(shù)脂;20-75質(zhì)量份的固化劑;10-30質(zhì)量份的稀釋劑;0.5-5.0質(zhì)量份的促進(jìn)劑;.0.5-5.0質(zhì)量份的填料;所述混合環(huán)氧樹(shù)脂包括環(huán)氧樹(shù)脂a和環(huán)氧樹(shù)脂b ;環(huán)氧樹(shù)脂a為雙環(huán)戊二烯(DCPD)型環(huán)氧樹(shù)脂,所述環(huán)氧樹(shù)脂b為縮水甘油胺類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂和雙酚A型縮水甘油醚類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂的組合物;環(huán)氧樹(shù)脂a和環(huán)氧樹(shù)脂b的質(zhì)量比為:50-80:20-50 ;所述雙環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)式如下所示:
全文摘要
本發(fā)明涉及一種碳纖維復(fù)合材料電纜線的制作方法,包括以下步驟將碳纖維由紗架引出,進(jìn)入第一浸膠區(qū)浸膠,使用的環(huán)氧樹(shù)脂為耐熱高力學(xué)性能環(huán)氧樹(shù)脂;浸膠完成后碳纖維進(jìn)入第一固化爐預(yù)固化,制得碳纖維復(fù)合芯,直徑為5mm—12mm,調(diào)節(jié)溫度使固化度達(dá)到85%以上;兩側(cè)玻璃纖維引出后分別進(jìn)入第二浸膠區(qū)和第三浸膠區(qū)浸膠,使用的環(huán)氧樹(shù)脂為耐高溫耐候性能環(huán)氧樹(shù)脂;浸膠后玻璃纖維通過(guò)纏繞區(qū)纏繞包覆在碳纖維芯外層,單側(cè)厚度為0.5mm—2mm,纏繞速度通過(guò)伺服電機(jī)控制與拉擠速度相同步;碳纖維復(fù)合芯與玻璃纖維保護(hù)層復(fù)合后一起通過(guò)第二固化爐,調(diào)節(jié)溫度使兩者充分固化;復(fù)合材料電纜芯制品通過(guò)牽引機(jī)后,在收卷盤(pán)處收取。
文檔編號(hào)H01B13/00GK103093896SQ20131004426
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月5日
發(fā)明者張民 申請(qǐng)人:寧波市鄞州銳堅(jiān)化工科技有限公司