本發明涉及電纜領域,具體為一種地埋式防腐蝕電纜外皮材料及其制備工藝。
背景技術:
現有的電纜存在以下缺陷:1.一般的地埋式電纜其防火性能較差,在存儲時或者生產時,容易起火,引起火災,存在安全隱患;2.對于地埋式的電纜線,其防腐蝕性能較差,一般電纜的使用年限只為10年左右,就需要進行更換,而地埋式的電纜更換十分麻煩,費工費時;3.現有的電纜線外皮較重,運輸起來十分費力,需要使用到多種運輸設備,而且由于電纜自身過重,在鋪設時,需要耗費較多的能源,不符合當前社會節能環保的主題。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種地埋式防腐蝕電纜外皮材料及其制備工藝,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:一種地埋式防腐蝕電纜外皮材料,包括以下重量組分:聚氯乙烯11-13份、聚四氟乙烯15-30份、環氧樹脂20-25份、聚氨酯10-15份、丙烯酸5-10份、復合有機溶劑40-60份、阻燃劑20-30份、發泡劑20-35份。
優選的,所述復合有機溶劑包含以下重量組分:乙醇15-25份、苯乙烯20-40份、丙酮5-15份。
優選的,所述阻燃劑包含以下重量組分:三氧化二銻5-10份、氫氧化鎂3-9份、氫氧化鋁8-20份、二氧化硅4-12份。
優選的,所述發泡劑包含以下重量組分:碳酸鈣5-15份、稀硫酸20-40份、氮氣2-5份。
優選的,所述稀硫酸的質量濃度為11%-22%。
一種如上所述的地埋式防腐蝕電纜外皮材料的制備工藝,包括以下步驟:
s1:稱量原料:按照上述的組分比例稱量原料,并存儲備用,將原料進行密封儲存;
s2:制備溶劑:將乙醇、苯乙烯、丙酮分別按照上述的重量組分比例進行混合,實用攪拌設備進行攪拌處理,在攪拌的過程中,保持設備密封,并進行適當加熱,加熱溫度控制為60-90攝氏度,反應時間為20-30分鐘;
s3:混合基礎原料:將聚氯乙烯、聚四氟乙烯、環氧樹脂、聚氨酯、丙烯酸按照上述比例進行混合攪拌,并使用融化設備進行密閉處理,抽出空氣后,進行加熱混勻,加熱溫度控制為150-200攝氏度,反應時間控制為10-20分鐘;
s4:加入溶劑:將制備好的溶劑注入反應設備,并繼續攪拌加熱處理10-15分鐘;
s5:加入發泡劑:將稱取好的發泡劑原料進行混合攪拌,過濾除去大顆粒后,注入到反應設備中;
s6:成型處理,將上一步反應設備中制得的原料注入到過塑機中,然后將電纜線芯使用過塑機進行處理,使外皮材料充分的裹到電纜線芯的外表面;
s7:冷卻處理:將成型的電纜外皮使用烘干設備烘干處理,然后進行吹風冷卻,使其表面溫度降低到室溫為止,在此過程中,使用工業級空氣過濾器對空氣進行凈化處理。
優選的,所述步驟s7中采用的烘干方式為熱風烘干法。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:1.本發明通過加入多種防火性能好的阻燃劑,能夠有效降低電纜外皮的可燃性,因此能夠降低火災的發生幾率,在生產和存儲時,更加安全;2.本發明通過加入聚四氟乙烯材料,能夠有效的提高電纜外皮的耐腐蝕性能,聚四氟乙烯能夠大幅度提高電纜的使用年限,從長期來看,能夠節約電纜的費用;3.通過加入發泡劑,能夠在生產電纜外皮時,在電纜外皮中產生氣泡,從而降低電纜外皮的自重,因此能夠便于運輸,而且便于電纜的鋪設。綜上所述,本發明的方案,制造的電纜外皮耐用,防火,重量輕,具有較好的推廣前景。
具體實施方式
下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
實施例一
本發明提供一種技術方案:一種地埋式防腐蝕電纜外皮材料,包括以下重量組分:聚氯乙烯11份、聚四氟乙烯15份、環氧樹脂20份、聚氨酯10份、丙烯酸5份、復合有機溶劑40份、阻燃劑20份、發泡劑20份。
其中,復合有機溶劑包含以下重量組分:乙醇15份、苯乙烯20份、丙酮5份。阻燃劑包含以下重量組分:三氧化二銻5份、氫氧化鎂3份、氫氧化鋁8份、二氧化硅4份。發泡劑包含以下重量組分:碳酸鈣5份、稀硫酸20份、氮氣2份。稀硫酸的質量濃度為11%。
一種如上所述的地埋式防腐蝕電纜外皮材料的制備工藝,包括以下步驟:
s1:稱量原料:按照上述的組分比例稱量原料,并存儲備用,將原料進行密封儲存;
s2:制備溶劑:將乙醇、苯乙烯、丙酮分別按照上述的重量組分比例進行混合,實用攪拌設備進行攪拌處理,在攪拌的過程中,保持設備密封,并進行適當加熱,加熱溫度控制為60攝氏度,反應時間為20分鐘;
s3:混合基礎原料:將聚氯乙烯、聚四氟乙烯、環氧樹脂、聚氨酯、丙烯酸按照上述比例進行混合攪拌,并使用融化設備進行密閉處理,抽出空氣后,進行加熱混勻,加熱溫度控制為150攝氏度,反應時間控制為10分鐘;
s4:加入溶劑:將制備好的溶劑注入反應設備,并繼續攪拌加熱處理10分鐘;
s5:加入發泡劑:將稱取好的發泡劑原料進行混合攪拌,過濾除去大顆粒后,注入到反應設備中;
s6:成型處理,將上一步反應設備中制得的原料注入到過塑機中,然后將電纜線芯使用過塑機進行處理,使外皮材料充分的裹到電纜線芯的外表面;
s7:冷卻處理:將成型的電纜外皮使用烘干設備烘干處理,然后進行吹風冷卻,使其表面溫度降低到室溫為止,在此過程中,使用工業級空氣過濾器對空氣進行凈化處理。采用的烘干方式為熱風烘干法。
實施例二
本發明提供一種技術方案:一種地埋式防腐蝕電纜外皮材料,包括以下重量組分:聚氯乙烯12份、聚四氟乙烯22份、環氧樹脂23份、聚氨酯14份、丙烯酸8份、復合有機溶劑57份、阻燃劑26份、發泡劑32份。
其中,復合有機溶劑包含以下重量組分:乙醇18份、苯乙烯28份、丙酮12份。阻燃劑包含以下重量組分:三氧化二銻7份、氫氧化鎂6份、氫氧化鋁13份、二氧化硅9份。發泡劑包含以下重量組分:碳酸鈣9份、稀硫酸31份、氮氣3份。稀硫酸的質量濃度為18%。
一種如上所述的地埋式防腐蝕電纜外皮材料的制備工藝,包括以下步驟:
s1:稱量原料:按照上述的組分比例稱量原料,并存儲備用,將原料進行密封儲存;
s2:制備溶劑:將乙醇、苯乙烯、丙酮分別按照上述的重量組分比例進行混合,實用攪拌設備進行攪拌處理,在攪拌的過程中,保持設備密封,并進行適當加熱,加熱溫度控制為80攝氏度,反應時間為25分鐘;
s3:混合基礎原料:將聚氯乙烯、聚四氟乙烯、環氧樹脂、聚氨酯、丙烯酸按照上述比例進行混合攪拌,并使用融化設備進行密閉處理,抽出空氣后,進行加熱混勻,加熱溫度控制為180攝氏度,反應時間控制為16分鐘;
s4:加入溶劑:將制備好的溶劑注入反應設備,并繼續攪拌加熱處理12分鐘;
s5:加入發泡劑:將稱取好的發泡劑原料進行混合攪拌,過濾除去大顆粒后,注入到反應設備中;
s6:成型處理,將上一步反應設備中制得的原料注入到過塑機中,然后將電纜線芯使用過塑機進行處理,使外皮材料充分的裹到電纜線芯的外表面;
s7:冷卻處理:將成型的電纜外皮使用烘干設備烘干處理,然后進行吹風冷卻,使其表面溫度降低到室溫為止,在此過程中,使用工業級空氣過濾器對空氣進行凈化處理。采用的烘干方式為熱風烘干法。
實施例三
本發明提供一種技術方案:一種地埋式防腐蝕電纜外皮材料,包括以下重量組分:聚氯乙烯13份、聚四氟乙烯30份、環氧樹脂25份、聚氨酯15份、丙烯酸10份、復合有機溶劑60份、阻燃劑30份、發泡劑35份。
其中,復合有機溶劑包含以下重量組分:乙醇25份、苯乙烯40份、丙酮15份。阻燃劑包含以下重量組分:三氧化二銻10份、氫氧化鎂9份、氫氧化鋁20份、二氧化硅12份。發泡劑包含以下重量組分:碳酸鈣15份、稀硫酸40份、氮氣5份。稀硫酸的質量濃度為22%。
一種如上所述的地埋式防腐蝕電纜外皮材料的制備工藝,包括以下步驟:
s1:稱量原料:按照上述的組分比例稱量原料,并存儲備用,將原料進行密封儲存;
s2:制備溶劑:將乙醇、苯乙烯、丙酮分別按照上述的重量組分比例進行混合,實用攪拌設備進行攪拌處理,在攪拌的過程中,保持設備密封,并進行適當加熱,加熱溫度控制為90攝氏度,反應時間為30分鐘;
s3:混合基礎原料:將聚氯乙烯、聚四氟乙烯、環氧樹脂、聚氨酯、丙烯酸按照上述比例進行混合攪拌,并使用融化設備進行密閉處理,抽出空氣后,進行加熱混勻,加熱溫度控制為200攝氏度,反應時間控制為20分鐘;
s4:加入溶劑:將制備好的溶劑注入反應設備,并繼續攪拌加熱處理15分鐘;
s5:加入發泡劑:將稱取好的發泡劑原料進行混合攪拌,過濾除去大顆粒后,注入到反應設備中;
s6:成型處理,將上一步反應設備中制得的原料注入到過塑機中,然后將電纜線芯使用過塑機進行處理,使外皮材料充分的裹到電纜線芯的外表面;
s7:冷卻處理:將成型的電纜外皮使用烘干設備烘干處理,然后進行吹風冷卻,使其表面溫度降低到室溫為止,在此過程中,使用工業級空氣過濾器對空氣進行凈化處理。采用的烘干方式為熱風烘干法。
本發明采用了聚四氟乙烯和多種有機材料復合的方式,能夠提高電纜外皮的耐腐蝕性能,通過發泡劑能夠降低電纜外皮的自重,因此便于運輸和電纜鋪設,并且本發明的耐腐蝕性能和防火性能較好,具有很好的市場推廣前景。
盡管已經示出和描述了本發明的實施例,對于本領域的普通技術人員而言,可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。