[發明專利]一種抗壓型皮泡皮絕緣單線及其制備方法

有效

• 申請號: 201110120103.8
• 申請日: 2011-05-11
• 公開（公告）號: CN102254601A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 趙春婷;江蘭;張濤
• 申請（專利權）人: 中國西電集團公司
• 主分類號: H01B7/02
• 分類號: H01B7/02;H01B7/18;H01B13/00;H01B13/14;H01B13/24
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術領域

本發明涉及鐵路領域用數字信號電纜絕緣單線，特別涉及一種抗壓型皮泡皮絕緣單線的結構及其制備方法。

背景技術

近年來，按照鐵道部跨越式發展的思路，鐵路信號將實現機車信號主體化和列車超速防護，并逐步向數字化、智能化、集成化、綜合化的方向發展，以適應鐵路提速和客運專線的建設需要，內屏蔽鐵路數字信號電纜在這一要求下誕生，該電纜的絕緣單線采用皮泡皮三層共擠結構，從而使電纜產品電氣性能、機械物理性能得以保證，此外較之實心絕緣結構，它可以降低制造成本。

然而，現有的皮泡皮絕緣單線的抗壓扁能力一直是該產品的薄弱問題，同時對產品質量埋下了安全隱患，此外，隨著鐵路運營速度及使用安全要求的不斷提升，鐵道部已有意向在確保以上性能的前提下，對皮泡皮絕緣單線的抗壓扁能力提出了更高的要求。

因此有必要提供一種抗壓型皮泡皮絕緣單線以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種成本低廉、且具有良好的抗壓扁性能的抗壓型皮泡皮絕緣單線。

為實現上述目的，本發明提供一種抗壓型皮泡皮絕緣單線，所述抗壓型皮泡皮絕緣單線包括銅導體、包覆在銅導體外的內皮層、包覆在內皮層外的中心泡沫層、及包覆在中心泡沫層的外皮層，其中所述外皮層由高強度高分子絕緣材料制成。

優選的，所述高強度高分子絕緣材料為聚丙烯、聚對苯二甲酸丁二酯或聚碳酸酯。

優選的，所述內皮層采用低密度聚烯烴材料將所述銅導體及中心泡沫層粘結在一起。

優選的，所述中心泡沫層采用物理發泡聚烯烴材料，該材料中添加有成核劑，在擠出過程中，對擠出機膛打入一定壓力的N2或CO2，在成核劑的作用下自然形成細密、均勻的泡孔。

為實現上述目的，本發明還提供一種抗壓型皮泡皮絕緣單線的制備方法，所述的制備方法包括以下步驟：

步驟一：設備起步運行，完成裸銅線拉絲、退火、預熱等工藝步驟，使得制備的銅導體以400米/分鐘的生產速度送出，此時銅導體的伸長率為30％～35％；

步驟二：啟動外皮擠出機將預先裝入的制備外皮層的高強度高分子絕緣材料擠出，所述外皮擠出機的螺桿轉速保持80轉/分鐘，擠出的外皮層完整、均勻地附著在步驟一中制得的銅導體，并隨銅導體送出；

步驟三：同時啟動泡沫層擠出機和內皮層擠出機，所述泡沫層擠出機的螺桿轉速保持60轉/分鐘，所述內皮層擠出機的螺桿轉速保持50轉/分鐘，其中內皮層擠出機擠出的內皮層均勻、完整地附著在銅導體上，泡沫層擠出機擠出的中心泡沫層附著在內皮層上，步驟二中的外皮擠出機擠出的外皮層此時附著在所述中心泡沫層上，此時內皮層、中心泡沫層及外皮層隨銅導體同時送出制得皮泡皮絕緣單線；及

步驟四：進行在線自動還盤，將步驟三制得的完整、均勻的皮泡皮絕緣單線分開繞盤。

優選的，所述步驟一中的裸銅線退火工藝中的退火電流控制在460A～500A。

優選的，所述步驟一中的裸銅線預熱工藝中的預熱電流控制在190A～210A。

優選的，所述制得的皮泡皮絕緣單線通過在線水電容測試測得值為75～80pF。

優選的，所述高強度高分子絕緣材料為聚丙烯、聚對苯二甲酸丁二酯或聚碳酸酯。

優選的，所述中心泡沫層采用物理發泡聚烯烴材料，該材料中添加有成核劑，在擠出過程中，對擠出機膛打入一定壓力的N2或CO2，在成核劑的作用下自然形成細密、均勻的泡孔。

本發明采用高強度高分子絕緣材料聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)或聚碳酸酯(PC)等作為內屏蔽數字信號電纜絕緣單線的外皮層，從而大大提升了抗壓型皮泡皮絕緣單線的抗壓扁性能，節約了材料成本，更加切合鐵路大發展及提速的要求，使內屏蔽數字信號電纜安全使用得以保障。

本發明采用PP、PBT或PC材料代替傳統的聚乙烯(PE)材料，但由于PP、PBT或PC材料屬于工程塑料，擠出性能與內皮層及外皮層選用的聚烯烴材料有很大區別，三層共擠過程中外皮不能順利從機頭擠出，更不能包裹在絕緣單線上。本發明所述的抗壓型皮泡皮絕緣單線的制備方法采用先擠外皮層，待外皮層完全包裹在銅導體上后，再將內皮層及中心泡沫層一同擠出，從而較好的解決了高強度高分子絕緣材料作外皮層的擠出問題。

附圖說明

圖1是符合本發明的抗壓型皮泡皮絕緣單線的截面結構示意圖。

圖2是符合本發明的抗壓型皮泡皮絕緣單線的制備方法示意圖。

以下結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。

具體實施方式