柔性耐磨耐油喷码机专用电缆的制作方法

本发明属于电缆技术领域，尤其是涉及一种柔性耐磨耐油喷码机专用电缆。

背景技术：

在电线电缆加工行业，通常要对线缆的外壁即外护套上打印各种标记，标记如生产厂商名称、商标和便于获知长度的长度码等等。已有技术，在喷码作业现场由于不仅敷设有提供各色油墨的供墨管，而且还敷设有用于与喷码机连接的电源线和信号线，喷码墨色越多，则供墨管便越多，信号线也相应增多，从而给喷码作业现场造成管线混乱，既不便于管理，存在安全隐患，又容易造成供墨管损坏，此外，有损喷码作业现场的观瞻。

技术实现要素：

本发明旨在解决上述技术问题，提供一种柔性耐磨耐油喷码机专用电缆。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

柔性耐磨耐油喷码机专用电缆，包括缆芯、缆芯护层、屏蔽层、屏蔽层护层、无纺布缓冲层和外护套；所述缆芯包括中心信号线、电源线、控制线缆、高压电缆、三根射频信号线、四根油墨管，所述电源线、控制线缆、高压电缆、三根射频信号线、四根油墨管环绕所述中心信号线设置；所述缆芯还包括抗拉填充层，所述抗拉填充层包括抗拉填充棉绳以及抗拉填料，所述抗拉填充棉绳轴向排布设置在所述缆芯的间隙中；所述缆芯护层包括正向缠绕在缆芯外的纱线；所述屏蔽层包覆所述缆芯护层，所述屏蔽层由镀锌铜线、碳纤维、镀镍铜线与镀锡铜线编织而成，所述碳纤维作为经线，所述镀锌铜线、所述镀镍铜线和所述镀锡铜线均匀间隔作为纬线；所述屏蔽层护层包括反向缠绕在所述屏蔽层外的纱线；所述无纺布缓冲层包覆所述屏蔽层护层；所述外护套包覆所述无纺布缓冲层。

作为优选，所述外护套由共混胶和胶料经过混炼获得：胶料和共混胶的重量配比为1:7-8.5；共混胶为epr和csp通过熔融共混而成，epr和csp的重量配比为1:0.25-0.75，epr和csp在辊筒温度为30℃的双辊开炼机上混炼10min；胶料包括以下重量份的组分：聚合物为100份，防老剂为1份，矿物填料为84份，炭黑为10份，操作油为8份，操作助剂为2份，偶联剂为1.5份，氧化镁为10份，40%dcp溶液为7份，硫黄为0.3份；胶料和共混胶的共混体在辊筒温度为30℃的双辊开炼机上混炼35min，接着加入硫化剂再混炼10min，得到混炼胶。

作为优选，所述抗拉填料由以下重量份的组分经过共混获得：lldpe-7042为60份；hdpe-tr144为20份；hdpe-2200j为20份；润滑剂为0.8份。

作为优选，所述控制线缆包括主芯、备用芯以及控制线缆外护套。

作为优选，所述油墨管包括高分子量聚乙烯内管、纤维编织增强层和tpu合成橡胶外管，所述纤维编织增强层包括多层纤维编织层，所述纤维编织增强层内置有若干条螺旋钢丝及导电铜丝。

作为优选，所述射频信号线包括tpu合成橡胶外管。

作为优选，所述抗拉填料和所述抗拉填充棉绳通过挤压形成所述抗拉填充层，所述抗拉填充层包括中心信号线线道以及绕所述中心信号线线道绞合的电源线线道、控制线缆线道、高压电缆线道、三个射频信号线线道、四个油墨管线道，所述中心信号线、电源线、控制线缆、高压电缆、三根射频信号线、四根油墨管分别安装在各线道内。

采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：

本发明的柔性耐磨耐油喷码机专用电缆，由于将油墨管、中心信号线、电源线、控制线缆、高压电缆、射频信号线彼此结合形成缆芯构造，因此对用于提供墨色的管路和用于提供电源的电源线、提供喷墨信号的中心信号线有效管束，不仅有助于管线的管理，体现作业现场的安全性，而且可以良好地改善作业现场的环境；

本发明的柔性耐磨耐油喷码机专用电缆，缆芯采用轴向排布的抗拉填充棉绳增加抗拉承载，缆芯采用lldpe-7042、hdpe-tr144、hdpe-2200j共混的抗拉填料，抗开裂性能较好；

本发明的柔性耐磨耐油喷码机专用电缆，缆芯护层、屏蔽层护层采用正、反两个方向的纱线缠绕方式，有利于均衡纱线的整体排布方向，使得轴向上纱线的性能均一，进一步提高了电缆的抗拉伸及抗开裂性能；

本发明的柔性耐磨耐油喷码机专用电缆，外护套由共混胶和胶料加入添加剂经过混炼获得，由于采用了改性的共混外护套，故外护套比一般橡胶更具有抗拉性和抗撕裂强度，既保持柔软性又用较好的耐磨性同时具备耐油耐腐蚀性；

油墨管和射频信号线的外管均采用tpu耐酸碱材料，具有柔性、高强度抗拉性抗撕裂、耐弯折性能稳定的优点，此外，tpu耐酸碱材料还具有良好的耐油性、耐磨性、耐寒性和耐候性能；

所述抗拉填料和所述抗拉填充棉绳通过挤压形成所述抗拉填充层，抗拉填充层作为用于安装缆芯内各线缆的外模具，各油墨管插入其中，既不会搅在一起，又使得油墨管之间保持相对距离，能够通过油墨并防止油墨管内油墨堵塞。

附图说明

图1为本发明的柔性耐磨耐油喷码机专用电缆的结构示意图；

图中：

1-缆芯；11-中心信号线；12-电源线；13-控制线缆；14-高压电缆；15-射频信号线；16-油墨管；2-缆芯护层；3-屏蔽层；4-屏蔽层护层；5-无纺布缓冲层；6-外护套。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，一种柔性耐磨耐油喷码机专用电缆，包括缆芯1、缆芯护层2、屏蔽层3、屏蔽层护层4、无纺布缓冲层5和外护套6。

所述缆芯1包括中心信号线11、电源线12、控制线缆13、高压电缆14、三根射频信号线15、四根油墨管16，所述电源线12、控制线缆13、高压电缆14、三根射频信号线15、四根油墨管16环绕所述中心信号线11设置。由于将油墨管16、中心信号线11、电源线12、控制线缆13、高压电缆14、射频信号线15彼此结合形成缆芯1构造，因此对用于提供墨色的管路和用于提供电源的电源线12、提供喷墨信号的中心信号线11有效管束，不仅有助于管线的管理，体现作业现场的安全性，而且可以良好地改善作业现场的环境。

所述缆芯1还包括抗拉填充层，所述抗拉填充层包括抗拉填充棉绳以及抗拉填料，所述抗拉填充棉绳轴向排布设置在所述缆芯1的间隙中。缆芯1需要具有优良的抗开裂性能，较高的拉伸强度。故本柔性耐磨耐油喷码机专用电缆的缆芯1采用轴向排布的抗拉填充棉绳增加抗拉承载。

所述抗拉填料由以下重量份的组分经过共混获得：lldpe-7042为60份；hdpe-tr144为20份；hdpe-2200j为20份；润滑剂为0.8份。选用合适的pe树脂是设计电线电缆用抗拉填充层件至关重要的一步，pe树脂的性能直接关系到抗拉填充层件的物理力学性能、电气性能极其成型加工性能。电缆敷设时，受应力作用容易出现应力开裂现象，导致电缆损坏。线性低密度聚乙烯（lldpe）虽具有优良的抗开裂性能，但在挤出lldpe时，挤出速率高会导致一些加工缺陷，因此单独使用lldpe难以满足要求，而是通过共混改性来获得加工性能优良的抗拉填料。

pe树脂的相对分子质量对抗开裂性能影响非常大，相对分子质量大即熔体流动速率小的pe树脂抗开裂性能好，抗拉填料用的pe树脂要求熔体流动速率较小。高密度聚乙烯（hdpe）分子枝化程度较低，链段排列比较规整，抗开裂性能较好，因此选用熔体流动速率较小的lldpe和hdpe共混。

在pe树脂中加入少量的聚乙烯蜡润滑剂可降低pe材料在加工中的机械摩擦和聚合物内摩擦。

7042的熔体流动速率为0.782g/10min，抗开裂性能优良，而且价格便宜，因此lldpe选用7042作为共混的基础树脂；tr144的熔体流动速率为0.091g/10min，抗开裂性能优良，但由于tr144的相对分子质量和熔体粘度都较大，导致加工成型比较困难，而且tr144的价格也比较贵，因此需要采用共混改性来克服加工成型比较困难和价格较高的问题。2200j的熔体流动速率为2.170g/10min，加工成型性能较好，抗开裂性能同tr144相比差一些，将tr144和2200j一起与7042共混可以起到很好的互补作用。

所述缆芯护层2包括正向缠绕在缆芯1外的纱线。所述屏蔽层3包覆所述缆芯护层2，所述屏蔽层3由镀锌铜线、碳纤维、镀镍铜线与镀锡铜线编织而成，所述碳纤维作为经线，所述镀锌铜线、所述镀镍铜线和所述镀锡铜线均匀间隔作为纬线。所述屏蔽层护层4包括反向缠绕在所述屏蔽层3外的纱线。缆芯护层2、屏蔽层护层4采用正、反两个方向的纱线缠绕方式，有利于均衡纱线的整体排布方向，使得轴向上纱线的性能均一，进一步提高了电缆的抗拉伸及抗开裂性能。

所述无纺布缓冲层5包覆所述屏蔽层护层4。所述外护套6包覆所述无纺布缓冲层5。

乙丙橡胶（epr）和氯磺化聚乙烯橡胶（csp）是作为设计电缆用橡胶的基本聚合物，本实施例从未填充共混体系扩展到采用添加剂的填充体系：

所述外护套6由共混胶和胶料经过混炼获得：胶料和共混胶的重量配比为1:7-8.5；共混胶为epr和csp通过熔融共混而成，epr和csp的重量配比为1:0.25-0.75，epr和csp在辊筒温度为30℃的双辊开炼机上混炼10min；胶料包括以下重量份的组分：聚合物为100份，防老剂为1份，矿物填料为84份，炭黑为10份，操作油为8份，操作助剂为2份，偶联剂为1.5份，氧化镁为10份，40%dcp溶液为7份，硫黄为0.3份；胶料和共混胶的共混体在辊筒温度为30℃的双辊开炼机上混炼35min，接着加入硫化剂再混炼10min，得到混炼胶。由于采用了改性的共混外护套6，故外护套6比一般橡胶更具有抗拉性和抗撕裂强度，既保持柔软性又用较好的耐磨性同时具备耐油耐腐蚀性。

本色橡胶受到日光照射时，特别是受到紫外光照射时很容易发生降解，因此，电缆外护套6应添加光稳定剂，炭黑是既经济又高效的光屏蔽剂。

所述控制线缆13包括主芯、备用芯以及控制线缆外护套。控制线缆13中备用芯接地时，干扰电压的幅值可降低到25%~50%，且实施简便，而对电缆的造价增加甚微。其次，对电气干扰时会发生严重后果的电路，不合用一根控制电缆，包括：（1）弱电信号控制回路与强电信号控制回路；（2）低电平信号与高电平信号的回路；（3）交流断路器分相操作的各相弱电控制回路，都不应使用同一根控制电缆。

所述油墨管16包括高分子量聚乙烯内管、纤维编织增强层和tpu合成橡胶外管，所述纤维编织增强层包括多层纤维编织层，所述纤维编织增强层内置有若干条螺旋钢丝及导电铜丝。高分子量聚乙烯内管使得油墨管16具有良好的耐腐蚀性能，内置有若干条螺旋钢丝及导电铜丝的纤维编织增强层使得油墨管16具有良好的抗弯曲以及抗拉伸性能。

所述射频信号线包括tpu合成橡胶外管。

油墨管16和射频信号线15的外管均采用tpu耐酸碱材料，具有柔性、高强度抗拉性抗撕裂、耐弯折性能稳定的优点，此外，tpu耐酸碱材料还具有良好的耐油性、耐磨性、耐寒性和耐候性能。tpu(thermoplasticpolyurethanes)名称为热塑性聚氨酯弹性体橡胶，tpu是由二苯甲烷二异氰酸酯（mdi）或甲苯二异氰酸酯（tdi）等二异氰酸酯类分子和大分子多元醇、低分子多元醇（扩链剂）共同反应聚合而成的高分子材料。它的分子结构是由二苯甲烷二异氰酸酯（mdi）或甲苯二异氰酸酯（tdi）和扩链剂反应得到的刚性嵌段以及二苯甲烷二异氰酸酯（mdi）或甲苯二异氰酸酯（tdi）等二异氰酸酯分子和大分子多元醇反应得到的柔性链段交替构成的。tpu具有卓越的高张力、高拉力、强韧和耐老化的特性，是一种成熟的环保材料。目前，tpu已广泛应用于医疗卫生、电子电器、工业及体育等方面，其具有其它塑料材料所无法比拟的强度高、韧性好、耐磨、耐寒、耐油、耐水、耐老化、耐气候等特性，同时他具有高防水性透湿性、防风、防寒、抗菌、防霉、保暖、抗紫外线以及能量释放等许多优异的功能。

所述抗拉填料和所述抗拉填充棉绳通过挤压形成所述抗拉填充层，所述抗拉填充层包括中心信号线线道以及绕所述中心信号线线道绞合的电源线线道、控制线缆线道、高压电缆线道、三个射频信号线线道、四个油墨管线道，所述中心信号线11、电源线12、控制线缆13、高压电缆14、三根射频信号线15、四根油墨管16分别安装在各线道内。所述抗拉填料和所述抗拉填充棉绳通过挤压形成所述抗拉填充层，抗拉填充层作为用于安装缆芯内各线缆的外模具，各油墨管16插入其中，既不会搅在一起，又使得油墨管16之间保持相对距离，能够通过油墨并防止油墨管6内油墨堵塞。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。