一种环保型汽车用屏蔽电缆及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种环保型汽车用屏蔽电缆，在铜芯软导体的外层设置热塑性辐照硫化橡胶绝缘层构成绝缘线芯，多根所述绝缘线芯绞合构成缆芯，在所述缆芯的间隙设有填充层，所述缆芯和填充层外部依次设置有包带层、内屏蔽层、外屏蔽层，电缆的最外层设置有外护套层；所述填充层为低烟无卤阻燃填充绳；所述内屏蔽层为镀锡铜丝编织屏蔽层；所述外屏蔽层为铝箔绕包屏蔽层；所述外护套层采用125℃低烟无卤阻燃弹性体护套层。本发明是一种具有阻燃、耐高低温、耐酸碱、耐油水、抗撕裂、柔软和环保性能的一种环保型汽车用屏蔽电缆。
【专利说明】一种环保型汽车用屏蔽电缆及其制备方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及一种环保型汽车用屏蔽电缆及其制备方法。
【背景技术】
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[0002]汽车是现代社会的重要交通工具，为人们提供了便捷、舒适的出行服务，然而传统燃油车辆在使用过程中产生了大量的有害废气，并加剧了对不可再生石油资源的依赖。在能源方面，目前世界汽车保有量约8亿辆，并以每年3000万辆的速度递增，预计到2020年全球汽车保有量将达到12亿辆，主要增幅来白发展中国家。我国传统能源汽车的研发水平、自主创新能力，与世界水平相比仍有不小差距。但在新能源汽车方面，我国并不落后。进入新世纪以来，以汽车动力电气化为主要特征的新能源汽车技术突飞猛进。在能源技术方面，通过新能源汽车的发展，可以促进可再生能源和新能源技术的开发，提升我国在能源技术方面的竞争力。如在电缆技术方面，通过车辆的应用，促进电缆技术的进步。
【发明内容】
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[0003]为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种环保型汽车用屏蔽电缆及其制备方法，是一种具有阻燃、耐高低温、耐酸碱、耐油水、抗撕裂、柔软和环保性能的一种环保型汽车用屏蔽电缆。
[0004]本发明解决技术问题采用如下技术方案:
[0005]一种环保型汽车用屏蔽电缆，在铜芯软导体的外层设置热塑性辐照硫化橡胶绝缘层构成绝缘线芯，多根所述绝缘线芯绞合构成缆芯，在所述缆芯的间隙设有填充层，所述缆芯和填充层外部依次设置有包带层、内屏蔽层、外屏蔽层，电缆的最外层设置有外护套层；
[0006]所述填充层为低烟无卤阻燃填充绳；所述内屏蔽层为镀锡铜丝编织屏蔽层；所述外屏蔽层为铝箔绕包屏蔽层；所述外护套层采用125°C低烟无卤阻燃弹性体护套层。
[0007]一种环保型汽车用屏蔽电缆的制备方法，其包括如下步骤:
[0008]A、制备导体，导体采用第五类结构的多股软铜丝束合成导电线芯，导体生产经过以下几个步骤:拉丝-退火-束丝，导体采用束合的形式，其中4mm2以下导体中单丝最大直径为0.16mm，6_35mm2导体中单丝最大直径为0.21mm，50_150mm 2导体中单丝最大直径为0.31mm, 185_300mm2及以上导体中单丝最大直径为0.41mm ；
[0009]B、挤包绝缘层于导体上构成绝缘线芯，绝缘层采用热塑性辐照硫化橡胶，其在SJ65挤塑机上制备，采用挤压式模具挤出在导体上，挤出温度根据温区的不同而有所不同，机身温度控制在185±10°C，机头温度控制在195±5°C，模口温度控制在200±5°C ;绝缘层挤出后进行辐照加工；
[0010]C、绞合绝缘线芯构成缆芯，并在缆芯间隙设置低烟无卤阻燃填充绳作为填充层；
[0011]D、在缆芯及填充层外部绕包包带层，包带层采用低烟无卤阻燃包带重叠绕包，搭盖率不小于15% ；
[0012]E、在包带层外编织镀锡铜丝内屏蔽层，编织过程在16锭、24锭或32锭编织机上完成，编织角控制在30?60度之间，编织密度控制在80%以上；
[0013]F、绕包铝箔外屏蔽层，铝箔在成缆机或者钢屏铠装机上采用重叠绕包形式，搭盖率不小于15% ；
[0014]G、外护套层采用125°C低烟无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体挤包，采用挤压式模具挤出，挤出温度根据温区的不同而有所不同，机身温度控制在185±10°C，机头温度控制在195 ± 10 °C，模口温度控制在280 ± 5 °C。
[0015]与已有技术相比，本发明的有益效果体现在:
[0016]电缆的导体采用铜芯软导体。绝缘层采用优质热塑性特种辐照复合硫化橡胶TPV材料，该材料具有以下特点:(I)具有优良的电性能，具有良好的弹性和耐压缩变形性，耐环境、耐老化性相当于三元乙丙橡胶，同时其耐油耐溶剂性能与通用型氯丁橡胶不相上下，这就保证了电缆的柔软性和耐油水性能；(2)应用温度范围广(-60-150°C )，在不承受负荷的情况下，耐高温能达到150°C，这就保证了电缆的耐高低温性能，软硬度应用范围广(25A-70A)，易染色的优点大大提高了制品设计的自由度；(3)优良的加工性能:可用注射、挤出等热塑性塑料的加工方法加工，高效、简单易行，无需增添设备，流动性高、收缩率小；
(4)绿色环保，可回收使用，且反复使用六次性能无明显下降，这体现了该电缆的环保性能；
(5)比重轻(0.90-0.97)，外观质量均匀，表面档次高，手感好；(6)橡胶的触感，塑料的加工方法；⑵卓越的抗动态疲劳性能；⑶极优的耐臭氧及耐侯性。
[0017]护套材料采用优质125°C低烟无卤阻燃弹性体TPU材料，该材料具有以下特点:
(I)具有优良的电性能，具有良好的弹性、耐老化性和耐油性，这就保证了电缆的柔软性和耐油水性能；(2)应用温度范围广(-70-125? )，这就保证了电缆的耐高低温性能，软硬度应用范围广(30A-80A)，保证了电缆的耐磨性能和耐曲挠性能；(3)优良的加工性能:可用一般的热塑性塑料成型机加工，例如注射成型、挤出成型、吹塑成型、压缩成型、递模成型等；(4)绿色环保，可回收使用，减少环境污染，扩大资源再生来源，这保证了电缆的环保性能；(5)比重轻(1.10-1.25) ; (6)在常温下显示橡胶弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料，具有类似橡胶的力学性能及使用性能，又能按热塑性塑料进行加工，这保证了电缆的柔软性能；(8)极优的耐老化性能。
[0018]本发明电缆绝缘层采用特种复合橡胶TPV材料，外护套层材料采用125°C低烟无卤阻燃弹性体TPU材料，电缆阻燃性能可达到GB/T18380.35规定的成束A类燃烧试验，保证了电缆在可燃性气体存在下使用的安全性。电缆的内屏蔽层采用镀锡铜丝编织屏蔽形式，保证了电缆在高温和有化学腐蚀性环境中使用的安全性。电缆的辅助材料填充层和包带层均采用低烟无卤阻燃材料，保证了电缆的阻燃性能和环保性能。总之，本发明产品是一种具有阻燃、耐高低温、耐酸碱、耐油水、抗撕裂、柔软和环保性能的新型一种环保型汽车用屏蔽电缆，具有非常广阔的市场前景。
【专利附图】
【附图说明】
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[0019]图1为本发明的结构示意图。
[0020]图中标号:1导体，2绝缘层，3填充层，4包带层，5内屏蔽层，6外屏蔽层，7外护套层O
[0021]以下通过【具体实施方式】，并结合附图对本发明作进一步说明。
[0022]【具体实施方式】，非限定实施例如下所述:
[0023]实施例:本实施例的环保型汽车用屏蔽电缆，其是在铜芯软导体I的外层设置热塑性辐照硫化橡胶绝缘层2构成绝缘线芯，多根绝缘线芯绞合构成缆芯，在缆芯的间隙设有填充层3，缆芯和填充层外部依次设置有包带层4、内屏蔽层5、外屏蔽层6，电缆的最外层设置有外护套层7 ;填充层为低烟无卤阻燃填充绳；内屏蔽层5为镀锡铜丝编织屏蔽层；夕卜屏蔽层6为铝箔绕包屏蔽层；外护套层7采用125°C低烟无卤阻燃弹性体护套层。
[0024]具体实施中，导体I采用第五类结构的多股软铜丝束合(_复绞)成导电线芯，导体生产经过以下几个步骤:拉丝-退火-束丝(_复绞)，导体采用束合(_复绞)的形式，其中4mm2以下导体中单丝最大直径为0.16mm，6-35mm2导体中单丝最大直径为0.21mm，50_150mm2导体中单丝最大直径为0.31mm，185-300mm 2及以上导体中单丝最大直径为0.41mm。绝缘层2采用热塑性特种辐照复合硫化橡胶材料，它的生产过程在SJ65挤塑机上生产完成，采用挤压式模具进行挤出，其挤出温度根据温区的不同而有所不同，机身温度控制在185 ± 10°C，机头温度控制在195 ± 5°C，模口温度控制在200 ± 5°C，可根据挤出设备和材料的不同进行适当的调整，冬天与夏天相差5?10°C。绝缘层挤出后到辐照厂家对电缆绝缘线芯进行辐照加工，确保电缆具有优良的电性能、高的机械性能和较强的耐温等级和抗张强度。填充层3采用低烟无卤阻燃填充绳，主要作用保证电缆的阻燃和圆整性。包带层4采用低烟无卤阻燃包带，生产形式采用重叠绕包，搭盖率不小于15%，主要作用扎紧绝缘线芯。镀锡铜丝编织内屏蔽层5的生产过程在16锭、24锭或32锭编织机上完成，编织角一般控制在30?60度之间，通过调节编织角或编织节距将编织密度控制在80%以上。铝箔绕包外屏蔽层6的生产在成缆机或者钢屏铠装机上完成，生产形式采用重叠绕包，搭盖率不小于15%，主要作用扎紧镀锡铜丝。外护套层7采用125°C低烟无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体材料，也采用挤压式模具挤出，挤出温度根据温区的不同而有所不同，机身温度控制在185± 10°C，机头温度控制在195±10°C，模口温度控制在280±5°C，可根据挤出设备和材料的不同进行适当的调整，冬天与夏天相差5?10°C。生产设备可根据电缆外径的大小采用不同的护套挤出机进行生产:外径在15mm以下的使用SJ45挤出机，外径在15.0mm?25.0mm的使用SJ65挤出机，外径在25.0mm?40.0mm的使用SJ90挤出机，外径在40.0mm以上的使用SJ120或者SJ150挤出机。
【权利要求】
1.一种环保型汽车用屏蔽电缆，其特征在于，在铜芯软导体(I)的外层设置热塑性辐照硫化橡胶绝缘层(2)构成绝缘线芯，多根所述绝缘线芯绞合构成缆芯，在所述缆芯的间隙设有填充层(3)，所述缆芯和填充层外部依次设置有包带层(4)、内屏蔽层(5)、外屏蔽层(6)，电缆的最外层设置有外护套层(7); 所述填充层为低烟无卤阻燃填充绳；所述内屏蔽层(5)为镀锡铜丝编织屏蔽层；所述外屏蔽层(6)为铝箔绕包屏蔽层；所述外护套层(7)采用125°C低烟无卤阻燃弹性体护套层O
2.一种权利要求1所述电缆的制备方法，其特征在于包括如下步骤: A、制备导体，导体采用第五类结构的多股软铜丝束合成导电线芯，导体生产经过以下几个步骤:拉丝-退火-束丝，导体采用束合的形式，其中4mm2以下导体中单丝最大直径为.0.16mm，6_35mm2导体中单丝最大直径为0.21mm，50_150mm2导体中单丝最大直径为0.31mm,185_300mm2及以上导体中单丝最大直径为0.41mm ； B、挤包绝缘层于导体上构成绝缘线芯，绝缘层采用热塑性辐照硫化橡胶，其在SJ65挤塑机上制备，采用挤压式模具挤出在导体上，挤出温度根据温区的不同而有所不同，机身温度控制在185±10°C，机头温度控制在195±5°C，模口温度控制在200±5°C ;绝缘层挤出后进行辐照加工； C、绞合绝缘线芯构成缆芯，并在缆芯间隙设置低烟无卤阻燃填充绳作为填充层； D、在缆芯及填充层外部绕包包带层，包带层采用低烟无卤阻燃包带重叠绕包，搭盖率不小于15% ； E、在包带层外编织镀锡铜丝内屏蔽层，编织过程在16锭、24锭或32锭编织机上完成，编织角控制在30?60度之间，编织密度控制在80%以上； F、绕包铝箔外屏蔽层，铝箔在成缆机或者钢屏铠装机上采用重叠绕包形式，搭盖率不小于15% ； G、外护套层采用125°C低烟无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体挤包，采用挤压式模具挤出，挤出温度根据温区的不同而有所不同，机身温度控制在185±10°C，机头温度控制在.195 ± 10 °C，模口温度控制在280 ± 5 °C。
【文档编号】H01B13/24GK104464872SQ201410778637
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月9日 优先权日:2014年12月9日
【发明者】吴俊生, 方小松, 曹园, 蔚彦丽, 李静霞, 赵泽伟, 夏知, 胡超, 朱帝 申请人:安徽华星电缆集团有限公司