高性能交聯(lián)乙烯—四氟乙烯共聚物絕緣電纜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電纜,具體地,涉及一種高性能交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物絕緣電纜 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的高速迅猛發(fā)展及我國(guó)國(guó)防現(xiàn)代化發(fā)展建設(shè)的迫切需要,軍事 工業(yè)正在朝著高科技、高速度的方向發(fā)展。航空、航天、兵器工業(yè)的技術(shù)水平代表和象征著 國(guó)防實(shí)力,為適應(yīng)國(guó)防現(xiàn)代化高速發(fā)展的需要,與之配套的產(chǎn)品也在不斷的更新?lián)Q代,裝備 的電氣化、自動(dòng)化、系統(tǒng)化程度不斷提高,作為"血管和神經(jīng)"的電纜的使用量越來(lái)越大,對(duì) 產(chǎn)品的質(zhì)量水平和安全可靠性提出了更新更高的要求。為適應(yīng)國(guó)防現(xiàn)代化高速發(fā)展的需 要,與之配套的產(chǎn)品也在不斷的更新?lián)Q代,研制開(kāi)發(fā)高新技術(shù)產(chǎn)品為軍事工業(yè)配套對(duì)加強(qiáng) 國(guó)防建設(shè)、提高軍事裝備的技術(shù)實(shí)力有著重要作用及意義。
[0003]目前,航空航天產(chǎn)品受其使用條件和環(huán)境的制約,對(duì)材料提出了嚴(yán)格的要求。對(duì)結(jié) 構(gòu)材料而言,其中最關(guān)鍵的是輕質(zhì)高強(qiáng)度和高溫耐腐蝕。從這一點(diǎn)上可以說(shuō),航空航天產(chǎn)業(yè) 把結(jié)構(gòu)材料的能力提高到了它的極限水平。航空航天產(chǎn)品在追求輕質(zhì)和減重方面可以說(shuō)是 "克克計(jì)較",飛行器每減重Ikg的經(jīng)濟(jì)效益逾萬(wàn)美元。因此,航空航天領(lǐng)域?qū)﹄娮釉骷?求向小型化、輕型化方向發(fā)展。其中,尤其是航天電纜的性能制約著航空航天產(chǎn)品的整體的 性能的提高,這主要是因?yàn)槟壳暗暮教祀娎|往往難以同時(shí)具有優(yōu)異的絕緣性、力學(xué)性能、抗 輻射和真空環(huán)境中的化學(xué)穩(wěn)定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種高性能交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物絕緣電纜及其制備 方法,通過(guò)該方法制得的絕緣電纜同時(shí)具有優(yōu)異的絕緣性、力學(xué)性能、抗輻射和真空環(huán)境中 的化學(xué)穩(wěn)定性。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種高性能交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物絕緣電 纜,包括導(dǎo)線、絕緣套、屏蔽套和護(hù)套,絕緣套、屏蔽套和護(hù)套由內(nèi)向外依次套設(shè)于導(dǎo)線的外 部;其中,絕緣套與護(hù)套均為交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物套,屏蔽套為鍍銀芳綸絲編織套。
[0006] 本發(fā)明還提供了一種如上述的高性能交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物絕緣電纜的制 備方法,包括:
[0007] 1)將交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物擠包于導(dǎo)線的外部形成絕緣套;
[0008] 2)將鍍銀芳綸絲并股、編織于絕緣套的外部形成屏蔽套;
[0009] 3)將交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物擠包于屏蔽套的外部形成護(hù)套。
[0010] 通過(guò)上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供的高性能交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物絕緣電纜, 包括導(dǎo)線、絕緣套、屏蔽套和護(hù)套,絕緣套、屏蔽套和護(hù)套由內(nèi)向外依次套設(shè)于導(dǎo)線的外部; 其中,絕緣套與護(hù)套均為交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物套,屏蔽套為鍍銀芳綸絲編制套。絕緣 套與護(hù)套通過(guò)交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物擠塑而成,該絕緣套與護(hù)套能夠在薄壁的前提下 仍能夠絕緣性、力學(xué)性能、抗輻射和真空環(huán)境中的化學(xué)穩(wěn)定性,進(jìn)而使的電纜的外徑減小, 整體重量比其它市售的氟塑料絕緣電線電纜減輕約10%~20%。屏蔽套由鍍銀芳綸絲編 織而成,該屏蔽方式不僅具有金屬編織屏蔽層的性能,相對(duì)于市售的絕緣電纜也能將屏蔽 層的重量降低60%~80%,抗拉強(qiáng)度增加10倍以上。綜上可知,本發(fā)明提供的高性能交 聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物絕緣電纜在絕緣套、屏蔽套和護(hù)套的協(xié)同作用下具有優(yōu)異的絕緣 性、力學(xué)性能、抗輻射和真空環(huán)境中的化學(xué)穩(wěn)定性。
[0011] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分,與下面的具 體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0013] 圖1是高性能交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物絕緣電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0015] 1、導(dǎo)線 2、絕緣套
[0016] 3、屏蔽套4、護(hù)套
【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0018] 本發(fā)明提供了一種高性能交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物絕緣電纜,如圖1所示,包括 導(dǎo)線1、絕緣套2、屏蔽套3和護(hù)套4,絕緣套2、屏蔽套3和護(hù)套4由內(nèi)向外依次套設(shè)于導(dǎo)線 1的外部;其中,絕緣套2與護(hù)套4均為交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物套,屏蔽套3為鍍銀芳 綸絲編制套。
[0019] 在本發(fā)明中,絕緣套2、屏蔽套3和護(hù)套4的厚度可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為 了進(jìn)一步提高制得的絕緣電纜的絕緣性、力學(xué)性能、抗輻射和真空環(huán)境中的化學(xué)穩(wěn)定性,優(yōu) 選地,絕緣套2的厚度為0. 15-0. 20_,屏蔽套3的厚度為0. 05-0. 10_,護(hù)套4的厚度為 0. 2〇-〇. 25mm〇
[0020] 在本發(fā)明中,鍍銀芳綸絲編制套中的鍍銀芳綸絲的外表面上的鍍銀層的厚度可以 在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了進(jìn)一步提高制得的絕緣電纜的絕緣性、力學(xué)性能、抗輻射和真 空環(huán)境中的化學(xué)穩(wěn)定性,優(yōu)選地,鍍銀芳綸絲編制套中的鍍銀芳綸絲的外表面上的鍍銀層 的厚度為1-2 μ m。
[0021] 在本發(fā)明中,導(dǎo)線1的具體組成可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了進(jìn)一步提高制 得的絕緣電纜的電學(xué)性能,優(yōu)選地,導(dǎo)線1包括多股緊壓絞合的鍍銀銅絲。
[0022] 在本發(fā)明中,導(dǎo)線1的體積可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了進(jìn)一步提高制得的 絕緣電纜的電學(xué)性能,優(yōu)選地,以絕緣電纜的徑截面的面積為基準(zhǔn),導(dǎo)線1的徑截面的面積 占85 _90面積%。
[0023] 在本發(fā)明中,導(dǎo)線1中鍍銀銅線的絞合方式可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了進(jìn) 一步提高制得的絕緣電纜的電學(xué)性能,優(yōu)選地,多股鍍銀銅絲為中心同向絞合。
[0024] 本發(fā)明還提供了一種如上述的高性能交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物絕緣電纜的制 備方法,包括:
[0025] 1)將交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物擠包于導(dǎo)線1的外部形成絕緣套2 ;
[0026] 2)將鍍銀芳綸絲并股、編織于絕緣套2的外部形成屏蔽套3 ;
[0027] 3)將交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物擠包于屏蔽套3的外部形成護(hù)套4。
[0028] 在上述制備方法中,鍍銀芳綸絲的具體制備方法可以是本領(lǐng)域中任何一種常規(guī)的 方法,但是為了進(jìn)一步提高制得的絕緣電纜的絕緣性、力學(xué)性能、抗輻射和真空環(huán)境中的化 學(xué)穩(wěn)定性,優(yōu)選地,在步驟2)之前,該方法還包括:將芳綸絲浸泡于酸液中,然后取出并在 芳綸絲的外表面上鍍上銀層以制得鍍銀芳綸絲。其中,酸液的種類(lèi)和濃度可以在寬的范圍 內(nèi)選擇,但是為了更進(jìn)一步提高制得的絕緣電纜的絕緣性、力學(xué)性能、抗輻射和真空環(huán)境中 的化學(xué)穩(wěn)定性,更優(yōu)選地,酸液選自鹽酸溶液、硝酸溶液和硫酸溶液中的一種或多種。進(jìn)一 步優(yōu)選地,酸液的濃度為50-70重量%。
[0029] 以下將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0030] 實(shí)施例1
[0031] 1)將芳綸絲浸泡于濃度為55重量%的鹽酸溶液中,然后取出并在芳綸絲的外表 面上鍍上厚度為I. 0 ym的銀層以制得鍍銀芳綸絲。
[0032] 2)將多股鍍銀銅絲中心同向絞合成導(dǎo)線1 ;
[0033] 3)將交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物擠包于導(dǎo)線1的外部形成厚度為0. 15mm的絕緣 套2 ;
[0034] 4)將鍍銀芳綸絲并股、編織于絕緣套2的外部形成厚度為0. 05mm的屏蔽套3 ;
[0035] 5)將交聯(lián)乙烯-四氟乙烯共聚物擠包于屏蔽套3的外部形成厚度為0. 20mm的護(hù) 套4以制得絕緣電纜Al ;其中,以所述絕緣電纜的徑截面的面積為基準(zhǔn),所述導(dǎo)線1的徑截 面的面積占88面積%。
[0036] 實(shí)施例2
[0037] 1)將芳綸絲浸泡于濃度為60重量%的硫酸溶液中,然后取