一种同轴电缆二次物理发泡方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及同轴电缆技术，尤其设及一种同轴电缆的二次物理发泡方法。
【背景技术】
[0002] 由于物理发泡绝缘既能提高电缆的传输性能，又能降低绝缘材料消耗，故通信电 缆的绝大多数绝缘结构采用了物理发泡技术，并且取得了非常显著的经济效益。物理发泡 的主要过程是将氮气溶解于烙融的聚己締（P巧或其他可发泡的烙融塑料中，在成核剂的 作用下，形成微细的泡孔结构。此过程中的氮气和绝缘料历经了塑料烙融，氮气注入，混合 料的高压揽拌，挤出后的压力突变直至为微泡的形成，故整个过程变量多，特别容易产生缺 陷。物理发泡挤出过程中常见的缺陷如下；（1)模口料一-在未流出模具出口时，沿模具内 表面流动的料移动相对慢，随后在流出模具出口时突然被加速。该种突然加速在烙体中引 起应力。在应力作用下，低分子量聚合物部分和烙体中的其它组分就会（与聚合物烙体）分 离，并沉积在模具出口部位，容易在电缆绝缘层表面形成凹凸状的破疮，业已成为整个行业 的一个难题；（2)绝缘衰减偏大，尤其是高频衰减一一物理发泡的绝缘材料由基础树脂（聚 己締）和成核剂组成，基础树脂一般有皿PE和LDPE按一定的比例配制而成。同轴电缆的衰 减的好坏主要就取决于上述=种绝缘材料。为了获得较好的衰减常数，往往通过选择介电 常数较小的皿PE和LDPE，而对于成核剂的关注较少。其实，在物理发泡绝缘制造过程中，成 核剂所取得作用是至关重要的。成核剂对泡沫绝缘的结构和绝缘的电性能的影响非常大。 成核剂的主要成分为偶氮二酷胺，此物质经过一定的高温诱导期后，会分解形成一个个"微 核"，同时也会分解产生许多微小的极性分子，该些极性分子随着发泡"转移"到绝缘泡壁， 对降低绝缘的介电常数极其不利，导致高频衰减过大。
[0003] 物理发泡技术作为一种先进技术，在通信电缆制造领域已有多家单位展开 了研究，其中有很多专利已经公开，例如：一种生产电缆的物理发泡方法（公开号；CN 1820929);皮/泡沫/皮物理发泡电缆及其制作工艺（公开号；CN1162822);二氧化碳物理 发泡射频同轴电缆绝缘缆巧制作方法（公开号；CN101640083)等。但是现有的相关专利仅 是对简单物理发泡工艺和过程进行了公开，尚未见到克服物理发泡上述缺陷的相关工艺技 术和生产方法的专利申请。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是解决上述【背景技术】的不足，提供了一种同轴电缆物理发泡生产的 改进，所提供的方法应能有效消除模口料并消除成核剂分解后残留在绝缘泡壁上的极性物 质，W降低绝缘材料的介电常数，提高同轴电缆的衰减性能，为市场提供更高品质的产品。
[0005] 为此，本发明采用了W下技术方案：
[0006] 一种同轴电缆二次物理发泡方法，按W下步骤依次进行：
[0007] 1)将高低密度聚己締和成核剂按一定比例混合均匀后获得混合料，低密度聚己 締、高密度聚己締、成核剂的重量份比例为15-30 ;68-85 ;0. 45-0. 65 ;
[000引 2)通过物理发泡机台对混合料进行高温发泡，然后通过模具敷在经过前道工序处 理的电缆内导体上，形成具有绝缘层的电缆巧线；
[0009] 3)采用喷火装置对准从模具输出的电缆巧线绝缘层进行二次加热发泡，W快速消 除残留在绝缘层表面的极性物质和沉积在模具出口部位的模口料；喷火装置喷出的火焰温 度为500-700°C，火焰离模具出口的距离为10-20mm;
[0010] 4)绝缘冷却后由后牵引设备进行卷绕收线；同轴电缆的二次物理发泡工艺过程 完成。
[0011] 所述步骤3)中的喷火装置包括通过输气管道依次连通的气源、减压安全阀和喷 火枪，优选燃气喷火枪。
[0012] 所述步骤3)中的喷火装置喷出的火焰高度为20-55mm。
[0013] 所述步骤3)中的喷火装置采用的氧气与空气的体积比例为1 ;1. 89-2. 13。
[0014] 所述步骤1)中的成核剂为偶氮二甲酯胺。
[0015] 本发明的有益效果是：
[0016] 1)本发明通过诱导已经发泡的聚己締绝缘层进行二次发泡，能将成核剂分解后的 极性物质迅速消除，大大降低了绝缘材料的介电常数，高频衰减问题得到有效缓解，从而使 电缆的传输性能大大加强。
[0017] 2)由于通过高温及时地将口模料烧毁，物理发泡模口料的问题不再存在，由口模 料导致在绝缘层表面形成凹凸状破疮的顽症得到彻底解决。
[0018] 3)采用的喷火装置均由常规部件配置而成，结构简单而成本较低。
【附图说明】
[0019] 图1为本发明所述同轴电缆二次物理发泡工艺流程图。
[0020] 图2为同轴电缆的常规物理发泡工艺流程图。
[0021] 图3为本发明电缆的结构示意图。
[0022] 图4为本发明所述同轴电缆生产线中物理发泡生产设备的布局示意图。
[0023] 图5为图4中喷火装置的结构示意图。
[0024] 图中有；燃气瓶1，输气管道2,减压安全阀2,温度传感器4,燃气喷火枪5,内层挤 出机7,物理发泡机8,喷火装置9,冷却水槽10,内导体11，二次物理发泡绝缘层12,外导体 12,外护套14。
【具体实施方式】
[0025] W下通过附图所示的实施例进一步说明。
[0026] 常规的同轴电缆物理发泡的生产工艺如图2所示，依次为导体放线、过模、前牵 弓I、内层涂胶、主机发泡、绝缘冷却、后牵引W及收线。
[0027] 相应的，本发明的生产工艺如图1所示，依次为导体放线、过模、前牵引、内层涂 胶、主机发泡、火烧巧线、绝缘冷却、后牵引W及收线；显然，本发明增设了一道火烧巧线的 二次发泡工序。
[002引为描述简便，本文将导体放线、过模、前牵引W及内层涂胶槪述为前道工序。
[0029] 该实施例设及RG6规格的二次物理发泡同轴电缆的生产工艺，具体生产过程如 下：
[0030] 第一步，配置混合料；选用1C7A牌号的低密度聚己締材料和T60-800牌号的高密 度聚己締材料，0302牌号的成核剂（偶氮二甲酯胺）W-定比例混合（优选拌料机混合） 而成，低密度聚己締、高密度聚己締、成核剂的重量份比例为25 ;75 ;0. 6 ;
[0031] 第二步：在物理发泡主机与冷却水槽之间，加设一喷火装置；喷火装置包括通过 输气管道2依次连通的气源（燃气瓶1或管道燃气）、减压安全阀3和燃气喷火枪5 (可优 选可调节自动配氧枪头）；也可考虑在燃气喷火枪的枪口部位配置温度传感器4,W方便加 热温度的控制。
[0032] 第=步；采用第一步配好的混合料，在物理发泡机上生产绝缘巧线（在经过前道 工序处理的电缆内导体上包覆绝缘发泡层，形成具有绝缘层的电缆巧线），同时开启喷火装 置，调节燃气与空气（氧气：氮气比为21:78. 6)体积比为1 ;1. 9,此时喷火枪喷射火焰为黄 色，温度控制在500-700°C，火焰高度为20-55mm，火焰离模具出口的距离为10-20mm，自动 进行生产（对准从模具输出的电缆巧线进行二次加热发泡，同时利用火焰热量将模具出口 部位的沉积料烧除）。物理发泡工艺参数有：机身压力12. 9Mpa，机头压力18. 2Mpa，主机转 速22化，牵引转速40化，水电容51. 5 + 0. 5PF/M。
[0033] 第四步：绝缘冷却，由后牵引设备进行收线；该些均未常规工艺，不再细述；同轴 电缆的二次物理发泡过程得W完成；
[0034] 图4显示了同轴电缆生产线中二次物理发泡生产设备的布局：经过内层挤出机7 W及物理发泡机8的内导体11，在物理发泡机模具出口部位受到喷火装置9中燃气喷火喷 出的火焰加热（进行二次发泡），然后经过冷却水槽10处理，进入后续工序处理（内导体运 动方向如箭头A所示）。
[0035] 所述后续工序，是依次进行外导体W及护套的制作（即在绝缘巧线外圆周面制作 外导体屏蔽层，W及在制有外导体屏蔽层的半成品上完成护套的生产（外导体屏蔽层可W 是金属丝编织层或金属丝编织层加侣巧或侣管或铜管结构）；后续工序均为常规工艺也不 再细述。
[0036] 通过上述生产方法制得的RG6规格二次物理发泡同轴电缆（如图3所示），其结构 为由內而外同轴布置的内导体11、二次物理发泡绝缘层12、外导体13和外护套14。所述内 导体为1.02mm直径、25%导电率的铜包钢线；所述二次物理发泡绝缘层采用第一至第=步 方法制得，直径4. 57mm，发泡度65% ;所述外导体由单层侣儀合金丝编织屏蔽层组成，编织 结构为6*16*0. 16mm;所述护套为聚氯己締护套，符合RO服环保要求和化安全要求，成品 直径为6. 86mm。所述内导体、二次物理发泡绝缘层、外导体和外护套，依次沿径向由内而外 同轴设置。
[0037] 经检测，本发明制得的同轴电缆与现有的同轴电缆的检测数据如下：
[00%]
【主权项】
1. 一种同轴电缆二次物理发泡方法，按以下步骤依次进行： 1) 将高低密度聚乙烯和成核剂按一定比例混合均匀后获得混合料，低密度聚乙烯、高 密度聚乙烯、成核剂的重量份比例为15-30 :68-85 ;0. 45-0. 65 ; 2) 通过物理发泡机台对混合料进行高温发泡，然后通过模具敷在经过前道工序处理的 电缆内导体上，形成具有绝缘层的电缆芯线； 3) 采用喷火装置对准从模具输出的电缆芯线绝缘层进行二次加热发泡，以快速消除残 留在绝缘层表面的极性物质和沉积在模具出口部位的模口料；喷火装置喷出的火焰温度为 500-700°C，火焰离模具出口的距离为10_20mm; 4) 绝缘冷却后由后牵引设备进行卷绕收线；同轴电缆的二次物理发泡工艺过程完成。
2. 根据权利要求1所述的同轴电缆二次物理发泡方法，其特征在于：所述步骤3)中的 喷火装置包括通过输气管道（2)依次连通的气源、减压安全阀（3)和喷火枪。
3. 根据权利要求2所述的同轴电缆二次物理发泡方法，其特征在于：所述步骤3)中的 喷火装置喷出的火焰高度为20-55mm。
4. 根据权利要求3所述的同轴电缆二次物理发泡方法，其特征在于：所述步骤3)中的 喷火装置采用的氧气与空气的体积比例为I:1. 89-2. 13。
5. 根据权利要求4所述的同轴电缆二次物理发泡方法，其特征在于：所述步骤1)中的 成核剂为偶氮二甲酰胺。
【专利摘要】本发明涉及一种同轴电缆二次物理发泡方法。目的是提供的方法应能有效消除模口料并消除成核剂分解后残留在绝缘泡壁上的极性物质，以降低绝缘材料的介电常数，提高同轴电缆的衰减性能，为市场提供更高品质的产品。技术方案是：一种同轴电缆二次物理发泡方法，按以下步骤依次进行：1)将高低密度聚乙烯和成核剂按一定比例混合均匀后获得混合料；2)通过物理发泡机台对混合料进行高温发泡，然后通过模具敷在经过前道工序处理的电缆内导体上，形成具有绝缘层的电缆芯线；3)采用喷火装置对准从模具输出的电缆芯线绝缘层进行二次加热发泡；4)绝缘冷却后由后牵引设备进行卷绕收线；同轴电缆的二次物理发泡工艺过程完成。
【IPC分类】H01B13-06, H01B13-16, H01B13-016
【公开号】CN104700963
【申请号】CN201510097093
【发明人】何孙益, 杨黎波, 简裕利, 严红成
【申请人】浙江万马天屹通信线缆有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月5日