CN103280262A - 一种自交联物理发泡同轴电缆及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
一种自交联物理发泡同轴电缆，包括有内导体、绝缘层、外导体和外护套，所述内导体、自交联发泡绝缘层、外导体和外护套，依次沿径向由内到外设置，所述内导体为绞合裸铜线或实心铜线或铜包钢线；所述绝缘层为自交联发泡绝缘层；所述外导体为单层或多层镀锡铜丝编织屏蔽层组成；所述护套为聚氯乙烯护套。本发明绝缘层采用自交联发泡绝缘层，提高了同轴电缆的耐温等级、耐热性、耐焊接等特性，弥补了普通聚乙烯发泡绝缘受热变形较大的缺点，扩展了产品的应用场合；自交联发泡绝缘层机械强度好，提高了抗压性，不容易受到后续加工的影响而变形或形成表面的压痕，可以进一步提高电缆阻抗、回波等电气性能的稳定性。
Description
（一）技术领域
本发明涉及同轴电缆技术，具体地说是一种自交联物理发泡同轴电缆及其生产方法。
（二）背景技术
同轴电缆一般由高低密度聚乙烯混合发泡而成，正常工作温度为70℃，最高不超过80℃，对于一些要求工作温度较高的场合则需要一些特种耐高温材料（如氟塑料等），但是成本特别高，同时需要专用设备和工艺生产。为了提高同轴电缆的耐温等级、耐热性、耐焊接等特性，朱一夫、沈克等人在专利一种耐高温通讯电缆的生产方法及其产品（专利号：200510029210。4）中介绍了一种辐照交联发泡的工艺技术，周芳如、尤淳永等人在专利利用电子束辐射交联的发泡材制造方法及其组成物（专利号：200810111371.1）中介绍了辐照交联制作发泡塑料的方法。但是，由于一般工厂都不具有用以辐照交联的电子加速器装置，因此，在生产周期和质量保证等方面都不具备实际应用的可操作性。
（三）发明内容
为了克服辐照交联发泡技术的不足之处，本发明提供了一种自交联发泡新工艺，无需配置专用设备，在现有通用设备基础上制成同轴电缆成品，大大提高了电缆的耐温等级、耐热性、耐焊接等特性，稳定了产品质量，并保持了较低的设计成本，避免了辐照加工操作的不便。
为此，本发明采取以下技术方案：
一种自交联物理发泡同轴电缆的生产方法，所述电缆的生产方法是：第一步，制造接枝料：选用合适的聚乙烯材料与交联剂、交联接枝剂以一定比例用混炼机混合造粒，制成接枝料；其中，聚乙烯要求比较低的介电常数（2.10至2.35）和介质损耗角正切（0.00008及以下），且适合物理发泡工艺要求，熔融指数要求在6.0至9.0之间,使得接枝后的熔融指数控制在2.0以上；聚乙烯、交联剂、交联接枝剂的重量比例为：（95-105）：（0.08-0.010）：（0.18-0.22）；第二步，制造催化剂母料：用与第一步中要求相同的聚乙烯和催化剂以一定比例进行混炼造粒，制成催化剂母料；聚乙烯与催化剂的重量比例为：（95-105）：（1.50-1.80）；第三步，将上述制得的接枝料、催化剂母料以及合适的高密度聚乙烯、成核剂以一定比例用拌料机混合均匀，其中，高密度聚乙烯与第一步中的聚乙烯要求相同，成核剂则采用偶氮二甲酰胺，接枝料、催化剂母料、高密度聚乙烯、成核剂的重量比例为（95-105）：（0.48-0.52）：（95-105）：（0.048-0.052）；第四步，将第三步配好的混合料在物理发泡机台上生产绝缘芯线，生产好的绝缘线芯放置1-2天，自动完成交联过程；第五步，在交联好的物理发泡绝缘芯线外制作外导体屏蔽层；第六步，将屏蔽好的半成品完成护套的生产；这样，自交联物理发泡同轴电缆制作完成。
一种自交联物理发泡同轴电缆，包括有内导体、自交联发泡绝缘层、外导体和外护套，所述内导体为绞合裸铜线或实心铜线或铜包钢线；所述外导体为单层或多层镀锡铜丝编织屏蔽层组成；所述护套为聚氯乙烯护套。所述内导体、自交联发泡绝缘层、外导体和外护套，依次沿径向由内到外设置；所述自交联发泡绝缘层由下述方法制得：第一步，制造接枝料：选用合适的聚乙烯材料与交联剂、交联接枝剂以一定比例用混炼机混合造粒，制成接枝料；其中，聚乙烯要求比较低的介电常数（2.10至2.35）和介质损耗角正切（0.00008及以下），且适合物理发泡工艺要求，熔融指数要求在6.0至9.0之间,使得接枝后的熔融指数控制在2.0以上；聚乙烯、交联剂、交联接枝剂的重量比例为：（95-105）：（0.08-0.010）：（0.18-0.22）；第二步，制造催化剂母料：用与第一步中要求相同的聚乙烯和催化剂以一定比例进行混炼造粒，制成催化剂母料；聚乙烯与催化剂的重量比例为：（95-105）：（1.50-1.80）；第三步，将上述制得的接枝料、催化剂母料以及合适的高密度聚乙烯、成核剂以一定比例用拌料机混合均匀，其中，高密度聚乙烯与第一步中的聚乙烯要求相同，成核剂则采用偶氮二甲酰胺，接枝料、催化剂母料、高密度聚乙烯、成核剂的重量比例为（95-105）：（0.48-0.52）：（95-105）：（0.048-0.052）；第四步，将第三步配好的混合料在物理发泡机台上生产绝缘芯线，生产好的绝缘线芯放置1-2天，自动完成交联过程，制得自交联发泡绝缘层。
本发明的优点是：1、物理发泡绝缘在生产后静放1-2天，即可实现交联，提高了同轴电缆的耐温等级、耐热性、耐焊接等特性，弥补了普通聚乙烯发泡绝缘受热变形较大的缺点，扩展了产品的应用场合；2、与辐照交联发泡技术相比，自交联发泡更方便，生产可操作性强，质量稳定，运行成本低；3、自交联后的发泡绝缘机械强度好，提高了抗压性，不容易受到后续加工的影响而变形或形成表面的压痕，可以进一步提高电缆阻抗、回波等电气性能的稳定性；4、与采用TELFON（氟塑料）作为绝缘材料相比，大大降低了电缆的设计成本。
（四）附图说明
图1为本发明自交联物理发泡同轴电缆生产方法的流程图；
图2为本发明电缆的结构示意图；
其中，1-内导体，2-自交联发泡绝缘层，3-外导体，4-外护套
（五）具体实施例
本实施例是一种生产RG6规格的自交联物理发泡同轴电缆，具体生产过程如下：
第一步，选用DGDA1253牌号的聚乙烯材料与交联剂（牌号为DCP）、交联接枝剂（牌号为硅烷A171）以一定比例用混炼机混合造粒，制成接枝料；聚乙烯、交联剂、交联接枝剂的重量比例为：100：0.09：0.20。接枝后的熔融指数为3.5左右。
第二步，选用DGDA1253牌号的聚乙烯材料和催化剂以一定比例进行混炼造粒，制成催化剂母料；聚乙烯与催化剂的重量比例为：100：1.60。催化剂为一种二月桂酸二丁基烯。
第三步，将上述制得的接枝料、催化剂母料以及合适的高密度聚乙烯（牌号为DGDA6944）、成核剂以一定比例用拌料机混合均匀，成核剂则采用偶氮二甲酰胺，牌号为AC3000。接枝料、催化剂母料、高密度聚乙烯、成核剂的重量比例为100：0.50：100：0.00050。
第四步，将第三步配好的混合料在物理发泡机台上生产绝缘芯线，生产好的绝缘线芯放置1-2天，自动完成交联过程。物理发泡的重要工艺参数有：模头压力:13.7MPa，主机转速：50转/分钟，牵引速度：40转/分钟，水电容：52±1pF/m，主机各区温度/℃：143//185//225//225//225//190//195//199，生产速度：120米/分钟。
第五步，在交联好的物理发泡绝缘芯线外制作外导体屏蔽层。
第六步，将屏蔽好的半成品完成护套的生产。
这样，自交联物理发泡同轴电缆制作完成。
通过上述生产方法制得的RG6规格自交联物理发泡同轴电缆，包括有内导体、自交联发泡绝缘层、外导体和外护套，所述内导体1为1.02mm直径的铜包钢线；所述自交联发泡绝缘层2为用上述第一至第四步方法制得的发泡绝缘，直径4.54mm，发泡度为64%；所述外导体3由单层镀锡铜丝编织屏蔽层组成，编织结构为7×16×0.127mm；所述护套4为聚氯乙烯护套，符合ROHS环保要求和UL技术要求，成品直径为6.84mm。所述内导体、自交联发泡绝缘层、外导体和外护套，依次沿径向由内到外设置。
该产品具有良好耐温特性和耐焊性，提高产品电气性能和稳定性，并具有较低的设计成本。下面是RG6规格的自交联物理发泡同轴电缆与常规RG6同轴电缆的性能比较表。
| 序号 | 项目 | 常规RG6物理发泡同轴电缆 | 自交联物理发泡RG6同轴电缆 |
| 1 | 发泡的稳定性 | 好 | 好，更稳定 |
| 2 | 绝缘强度 | 一般 | 提高，韧性和强度都有提高 |
| 3 | 阻抗的稳定性 | 好 | 更好 |
| 4 | 回波损耗 | 好 | 更好，整体提高2-5dB |
| 5 | 耐热性 | 一般耐70℃ | 可耐受120℃，或更高 |
| 6 | 操作的可行性 | 方便 | 方便 |
Claims (2)
1.一种自交联物理发泡同轴电缆的生产方法，其特征在于：所述电缆的生产方法是：
第一步，制造接枝料：选用合适的聚乙烯材料与交联剂、交联接枝剂以一定比例用混炼机混合造粒，制成接枝料；其中，聚乙烯要求比较低的介电常数（2.10至2.35）和介质损耗角正切（0.00008及以下），且适合物理发泡工艺要求，熔融指数要求在6.0至9.0之间,使得接枝后的熔融指数控制在2.0以上；聚乙烯、交联剂、交联接枝剂的重量比例为：（95-105）：（0.08-0.010）：（0.18-0.22）；
第二步，制造催化剂母料：用与第一步中要求相同的聚乙烯和催化剂以一定比例进行混炼造粒，制成催化剂母料；聚乙烯与催化剂的重量比例为：（95-105）：（1.50-1.80）；
第三步，将上述制得的接枝料、催化剂母料以及合适的高密度聚乙烯、成核剂以一定比例用拌料机混合均匀，其中，高密度聚乙烯与第一步中的聚乙烯要求相同，成核剂则采用偶氮二甲酰胺，接枝料、催化剂母料、高密度聚乙烯、成核剂的重量比例为（95-105）：（0.48-0.52）：（95-105）：（0.048-0.052）；
第四步，将第三步配好的混合料在物理发泡机台上生产绝缘芯线，生产好的绝缘线芯放置1-2天，自动完成交联过程；
第五步，在交联好的物理发泡绝缘芯线外制作外导体屏蔽层；
第六步，将屏蔽好的半成品完成护套的生产；这样，自交联物理发泡同轴电缆制作完成。
2.一种自交联物理发泡同轴电缆，其特征在于：包括有内导体、自交联发泡绝缘层、外导体和外护套，所述内导体为绞合裸铜线或实心铜线或铜包钢线；所述外导体为单层或多层镀锡铜丝编织屏蔽层组成；所述护套为聚氯乙烯护套。所述内导体、自交联发泡绝缘层、外导体和外护套，依次沿径向由内到外设置；所述自交联发泡绝缘层由下述方法制得：
第一步，制造接枝料：选用合适的聚乙烯材料与交联剂、交联接枝剂以一定比例用混炼机混合造粒，制成接枝料；其中，聚乙烯要求比较低的介电常数（2.10至2.35）和介质损耗角正切（0.00008及以下），且适合物理发泡工艺要求，熔融指数要求在6.0至9.0之间,使得接枝后的熔融指数控制在2.0以上；聚乙烯、交联剂、交联接枝剂的重量比例为：（95-105）：（0.08-0.010）：（0.18-0.22）；
第二步，制造催化剂母料：用与第一步中要求相同的聚乙烯和催化剂以一定比例进行混炼造粒，制成催化剂母料；聚乙烯与催化剂的重量比例为：（95-105）：（1.50-1.80）；
第三步，将上述制得的接枝料、催化剂母料以及合适的高密度聚乙烯、成核剂以一定比例用拌料机混合均匀，其中，高密度聚乙烯与第一步中的聚乙烯要求相同，成核剂则采用偶氮二甲酰胺，接枝料、催化剂母料、高密度聚乙烯、成核剂的重量比例为（95-105）：（0.48-0.52）：（95-105）：（0.048-0.052）；
第四步，将第三步配好的混合料在物理发泡机台上生产绝缘芯线，生产好的绝缘线芯放置1-2天，自动完成交联过程，制得自交联发泡绝缘层。
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