一种用于电缆的填充绳的制作方法

[0001]
本申请涉及电缆技术领域，尤其是涉及一种用于电缆的填充绳。


背景技术：

[0002]
通信光缆在国内外已被大量应用，国内主要用在电信、联通、移动、广电等运营商的网络中。光缆通常是由缆芯、护套及保护层构成的，缆芯位于光缆中央，缆芯中包含松套管，松套管中包含光纤或光纤带；绞合的缆芯间隙中填充阻水油膏。随着业务量的不断增加及用途的变化，缆芯间隙中不使用阻水油膏的层绞式光缆的需求量不断攀升。因此，缆芯中设置填充绳成为新的开发趋势，填充绳与松套管一起绞合，对于芯数较小的光缆中，填充绳的作用是使光缆的缆芯相对圆整，可保证光缆结构的稳定。
[0003]
目前，电缆的填充绳的绳体为聚乙烯发泡体或者由聚乙烯发泡体及外包的护层构成。
[0004]
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：上述电缆填充绳的电缆在遇到火灾烧蚀时会变成灰质，填充绳仅能起到填充作用，存在阻燃保护性能较差的问题。


技术实现要素：

[0005]
为了解决有技术存在阻燃保护性能较差的问题，本申请提供了一种用于电缆的填充绳。
[0006]
本申请的上述申请目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于电缆的填充绳，包括复合芯线和包覆于复合芯线周向的复合保护层，复合芯线包括芯线主体和增强线，芯线主体包括以下纤维加捻而成：阻燃棉线、硅酸铝纤维；增强线沿芯线主体轴线螺旋缠绕于芯线主体周向；增强线由多个首尾相连的缠绕节构成；相邻缠绕节之间相抵接。
[0007]
通过采用上述技术方案，阻燃棉线是棉线进行阻燃剂浸渍处理得到的，成本相对较低且极限氧指数在28%以上，难燃，用于作为芯线主体的加捻线，可降低成本同时保证阻燃性能；硅酸铝纤维以硬质粘土熟料为原料，经电阻或电弧炉熔融、喷吹成纤，不可燃烧，用于作为芯线主体的加捻线，可提升芯线主体的阻燃性能，更换的保护线缆中的缆芯；增强线用于增强芯线主体的韧性、机械强度和阻燃性，保证了本申请整体的机械强度、韧性，提高整体的阻燃性，从而有效的对线缆中的缆芯进行保护；复合保护层作为复合芯线的皮层具有较好的耐候性、阻燃性和机械性能，可对复合芯线进行良好的保护，从而保证发挥复合芯线阻燃保护线缆中的缆芯，因此，本申请较好的机械强度、韧性和阻燃性，能较好的保护线缆中的缆芯。
[0008]
优选的，所述芯线主体还包括复合丝，复合丝包括pvc芯丝和包覆于pvc芯丝周向的涤纶丝。
[0009]
通过采用上述技术方案，涤纶丝主要是用于增强芯线主体的韧性和弹性；pvc芯丝极限氧指数在34.0%作为芯线有着较好的阻燃性能，可提升复合芯线的阻燃性能，且价格相对廉价，可降低本申请的制备成本；因此，复合丝具有较好的韧性和弹性，可避免内部应力
过大，导致芯线主体中的捻线发生断裂，影响复合芯线的机械强度和阻燃性能，进一步的保障本申请的机械强度、韧性和阻燃性，可较好的保护线缆中的缆芯。
[0010]
优选的，所述芯线主体还包括复合丝，复合丝包括作为芯线的pa66纤维和包覆于pa纤维周向的聚苯硫醚砜纤维。
[0011]
通过采用上述技术方案，pa66纤维耐燃且成本降低可作为复合丝的芯线，保证复合丝阻燃性同时降低生产成本；聚苯硫醚砜纤维是聚苯硫醚砜熔融、喷吹成纤，是在pps主链上引人了极性共轭基团(一so2一),使其成为非结晶性聚合物，玻璃化温度(tg)高达215℃，具有更优的热稳定性、更好的抗冲击和抗弯曲性能，可保证复合丝的阻燃性、机械强度和力学性能，进一步提升复合芯线的阻燃性、机械强度和力学性能，进而能更好的保护线缆中的缆芯。
[0012]
优选的，所述阻燃棉线、硅酸铝纤维和复合丝的数量比为（6～10）:1: （6～12）；硅酸铝纤维和阻燃棉线预先加捻成预制线；预制线再与复合丝加捻形成芯线主体。
[0013]
通过采用上述技术方案，保证复合芯线的阻燃性、机械强度和力学性能同时降低生产成本；复合丝加捻于预制线外侧，外界热源需先破坏复合丝，因复合丝的阻燃性较优，可对预制线进行保护，保证复合芯线的阻燃性同时能保证复合芯线的结构完整性。
[0014]
优选的，所述增强线包括作为芯线的聚醚酰亚胺纤维和作为皮层包覆于聚醚酰亚胺纤维周向的组合皮层。
[0015]
通过采用上述技术方案，聚醚酰亚胺纤维是在pi主链是引入聚醚，具有坚韧耐磨、阻燃性较好的优点，可保证增强线的阻燃性同时改善增强线的韧性和耐磨性能，防止增强线断裂，提升整体的耐磨性、机械强度和使用寿命。
[0016]
优选的，所述组合皮层包括第一pvc层、第二pvc层和铝箔层，铝箔层复合于第一pvc层、第二pvc层之间。
[0017]
通过采用上述技术方案，第一pvc层、第二pvc层的主要制备材料是pvc，保证了第一pvc层、第二pvc层的阻燃性同时降低了组合皮层的制备成本；且铝箔层可对热源进行反射，减少传递至聚醚酰亚胺纤维的热量，进而保护聚醚酰亚胺纤维结构，从而保证增强线的力学性能、阻燃性同时降低生产成本。
[0018]
优选的，所述组合皮层包括聚酰亚胺树脂层、聚醚醚酮树脂层和铝箔层，铝箔层复合于聚酰亚胺树脂层、聚醚醚酮树脂层之间；聚醚醚酮树脂层作为内层复合于聚醚酰亚胺纤维周向。
[0019]
通过采用上述技术方案，内层采用耐热且化学稳定性好的聚醚醚酮树脂层，可起到较好的耐腐蚀和热稳定作用，保护聚醚酰亚胺纤维的结构；且聚醚醚酮树脂层抗蠕变性和耐疲劳度较好，可保证组合皮层有效保护聚醚酰亚胺纤维；外层是聚醚酰亚胺纤维具有良好的热稳定性和耐热性，可起到保证整体阻燃性的作用，且自身坚韧可防止外界尖锐物破损组合皮层，对聚醚酰亚胺纤维进行更换的保护；铝箔层可对热源进行反射，减少传递至聚醚酰亚胺纤维的热量，进而保护聚醚酰亚胺纤维结构，因此，增强线较好的阻燃性、力学性能可改善芯线主体的阻燃性、力学性能，从而整体的提升阻燃性、力学性能，对线缆进行充分保护。
[0020]
优选的，所述复合保护层包括内pvc热缩套管层、控制层和pvc外皮层，pvc热缩套管层复合于复合芯线周向；控制层是由沿pvc热缩套管层轴向螺旋缠绕于pvc热缩套管层的
相变储能纤维构成；pvc外皮层包覆于控制层周向。
[0021]
通过采用上述技术方案，pvc热缩套管层先套设于复合芯线周向，对其加热后热缩于复合芯线周向，对复合芯线进行整合，且pvc材质保证阻燃性同时降低生产成本；相变储能纤维可调控整体的温度，可调节整体线缆的所处的温度，防止温度过高线缆老化过快和温度过低线缆局部易发生脆裂，同时外界发生火灾，相变储能纤维可一定程度上吸收外界的热能，起到一定的阻燃效果，可提升整体的阻燃效果，对复合芯线进行较好保护，进而对线缆中的缆芯进行较好的保护。
[0022]
综上所述，本申请包括以下有益技术效果：
[0023]
1.通过复合芯线的芯线主体和增强线、复合保护层、阻燃棉线、硅酸铝纤维，本申请较好的机械强度、韧性和阻燃性，能较好的保护线缆中的缆芯。
[0024]
2.通过阻燃棉线、硅酸铝纤维和复合丝的数量比为6～10:1: 6～10，保证复合芯线的阻燃性、机械强度和力学性能同时降低生产成本；复合丝加捻于预制线外侧，外界热源需先破坏复合丝，因复合丝的阻燃性较优，可对预制线进行保护，保证复合芯线的阻燃性同时能保证复合芯线的结构完整性。
[0025]
3.通过复合保护层的pvc热缩套管层、控制层和pvc外皮层，可调节整体线缆的所处的温度，防止温度过高线缆老化过快和温度过低线缆局部易发生脆裂，对复合芯线进行较好保护，进而对线缆中的缆芯进行较好的保护。
附图说明
[0026]
图1是本申请中实施例一的整体结构示意图。
[0027]
图2是本申请中实施例一中复合芯线和复合保护层结构示意图。
[0028]
图3是本申请中实施例一中增强线的结构示意图。
[0029]
图4是本申请中实施例一中复合保护层结构示意图。
[0030]
图5是本申请中实施例二的整体结构示意图。
[0031]
图6是本申请中实施例三中组合皮层的结构示意图。
[0032]
图中，1、复合芯线；10、芯线主体；100、增强线；101、缠绕节；102、聚醚酰亚胺纤维；103、组合皮层；1031、第一pvc层；1032、铝箔层；1033、第二pvc层；1034、聚酰亚胺树脂层；1035、聚醚醚酮树脂层；11、阻燃棉线；12、硅酸铝纤维；13、复合丝；131、pvc芯丝；132、涤纶丝；133、pa66纤维；134、聚苯硫醚砜纤维；2、复合保护层；21、pvc热缩套管层；22、控制层；221、相变储能纤维；23、pvc外皮层；3、预制线。
具体实施方式
[0033]
以下结合附图1-6和实施例1-3对本申请作进一步详细说明。
[0034]
参照图1，为本申请公开的一种用于电缆的填充绳，包括复合芯线1和包覆于复合芯线1周向的复合保护层2，复合芯线1包括芯线主体10和增强线100。
[0035]
参照图1，芯线主体10包括以下纤维加捻而成：阻燃棉线11、硅酸铝纤维12和复合丝13，阻燃棉线11、硅酸铝纤维12和复合丝13的数量比为6:1: 12；硅酸铝纤维12和阻燃棉线11预先加捻成预制线3；预制线3再与复合丝13加捻形成芯线主体10。复合丝13包括pvc芯丝131和包覆于pvc芯丝131周向的涤纶丝132，pvc芯丝131是pvc熔融、喷丝而成的pvc长丝。
为了进一步提升阻燃棉线11的阻燃性，阻燃棉线11周向涂覆纳米阻燃涂料（河南东奥消防器材有限公司的纳米高分子聚合物合金防火涂料）形成有纳米阻燃涂层。
[0036]
参照图2，增强线100沿芯线主体10轴线螺旋缠绕于芯线主体10周向；增强线100由多个首尾相连的缠绕节101构成；相邻缠绕节101之间相抵接。阻燃棉线11是将棉线浸渍于阻燃剂中制备的，可选东莞市精盈纤维制品有限公司的环保阻燃棉，用该环保阻燃棉制备成棉线。
[0037]
参照图3，增强线100包括作为芯线的聚醚酰亚胺纤维102和作为皮层包覆于聚醚酰亚胺纤维102周向的组合皮层103。组合皮层103包括第一pvc层1031、第二pvc层1033和铝箔层1032，铝箔层1032复合于第一pvc层1031、第二pvc层1033之间。
[0038]
参照图4，复合保护层2包括pvc热缩套管层21、控制层22和pvc外皮层23，pvc热缩套管层21复合于复合芯线1周向；控制层22是由沿pvc热缩套管层21轴向螺旋缠绕于pvc热缩套管层21的相变储能纤维221构成，相变储能纤维221可选为超细pet/ss复合相变储能纤维或者纳米抗菌再生蛋白纤维；pvc外皮层23包覆于控制层22周向。
[0039]
实施例二：
[0040]
实施例二与实施例一的区别在于：参照图5，复合丝13包括作为芯线的pa66纤维133和包覆于pa66纤维133周向的聚苯硫醚砜纤维134。
[0041]
实施例三：
[0042]
实施例三与实施例一的区别在于：参照图6，组合皮层103包括聚酰亚胺树脂层1034、聚醚醚酮树脂层1035和铝箔层1032，铝箔层1032复合于聚酰亚胺树脂层1034、聚醚醚酮树脂层1035之间；聚醚醚酮树脂层1035作为内层复合于聚醚酰亚胺纤维102周向。
[0043]
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。