一种工业设备用抗高温弹性电缆的制作方法

1.本发明涉及电缆领域，尤其涉及一种工业设备用抗高温弹性电缆。


背景技术：

2.工业设备用的电缆，一般随着设备使用的散热，电缆的工作温度较高，相应的，需要电缆能够耐受100℃左右的高温，以保证电缆的正常工作需求，目前普遍的措施是采用含卤塑料护套，来提高电缆的耐高温性能，但是，这样也会产生一些环保问题，含卤材料在燃烧时会释放大量的烟雾和卤化氢气体，造成火灾时的能见度低，给人员的安全疏散和消防带来很大的妨碍。另一方面，工业设备用的电缆，在实际操作中，需要跟随设备行程的运转，这样造成电缆往复弯折，随着使用时间的推移，会造成电缆护套的老化和断裂，进而造成漏电事故。
3.现在为了避免卤素的使用，而又能提升电缆的耐温性能，通常会在聚合塑料中添加无机耐火材料，例如添加磷类阻燃剂、硼酸锌等无机阻燃剂，来达到阻燃的目的，但是这样会造成电缆的耐弯折性能极大降低，不利于电缆的弯折，在实际使用时会经常断裂。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种工业设备用抗高温弹性电缆，具备优异的阻燃性能，同时具备较好的弹性性能，能够适用工业设备上使用。
5.为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。
6.一种工业设备用抗高温弹性电缆，它包括导电电芯、内护套、屏蔽套、弹性套、过渡套、保护套，所述导电电芯的外侧设置有内护套，所述内护套的外侧设置有屏蔽套，所述屏蔽套的外侧设置有弹性套，所述弹性套的外侧设置有过渡套，所述过渡套的外侧设置有保护套；
7.所述过渡套为阻燃涂层套，所述过渡套包括内护套、外护套、隔热棉层、隔热涂层，所述内护套、外护套依次设置在弹性套的外侧，所述内护套、外护套之间设置有隔热棉层，所述隔热棉层与内护套、外护套之间填充有隔热涂层。
8.进一步的，所述内护套为聚乙烯护套。
9.进一步的，所述屏蔽套为镀锡铜丝编制而成的网套。
10.进一步的，所述弹性套为热塑性聚氨酯橡胶制作。
11.进一步的，所述隔热涂层包括重量份的硅酸盐溶液25-30份、环氧树脂20-25份、纳米空心陶瓷微珠15-18份、钛白粉6-12份、硅酸铝纤维3-5份、氧化镧1-2份、苝四甲酸亚胺1-2份、硬脂酸盐3-5份。
12.进一步的，所述隔热涂层的导热系数小于0.3w/m.k。
13.进一步的，所述保护套为改性硅胶制备的保护套，改性硅胶套包括重量份的纳米硅胶30-40份、聚丙烯树脂20-25份、聚氨酯18-26份、酚醛树脂6-10份、三异丙醇胺2-4份、丙烯醇3-5份、硅烷偶联剂5-6份、炭黑粉6-8份、纳米碳化硼3-7份、氧化镧2-3份、聚丙烯酸丁
酯1-4份、三异丙醇胺3-6份、偏苯三酸三辛酯2-4份。
14.本发明的有益效果：本发明通过对保护套进行稀土改性，并且添加炭黑粉等物质进行性能强化，相较于普通的卤素(聚氯乙烯)护套，耐热温度提升30-50℃，同时使保护套在具备隔热阻燃的性能基础上，还具备一定的弹性和耐磨性能，并且，内部采用复合材料制备的过渡套，在具备优异的隔热性能的同时，还能与保护套连为一体，增强电缆性能，保护电缆内部结构。
附图说明
15.图1为本发明电缆的剖面的结构示意图；
16.图中：1、导电电芯；2、内护套；3、屏蔽套；4、弹性套；5、过渡套；6、保护套；51、内护套；52、外护套；53、隔热棉层；54、隔热涂层。
具体实施方式
17.下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不局限于说明书上的内容。
18.如图所示：一种工业设备用抗高温弹性电缆，它包括导电电芯1、内护套2、屏蔽套3、弹性套4、过渡套5、保护套6，导电电芯1的外侧设置有内护套2，内护套2的外侧设置有屏蔽套3，屏蔽套3的外侧设置有弹性套4，弹性套4的外侧设置有过渡套5，过渡套5的外侧设置有保护套6。
19.导电电芯1用于导电，一般为两根绞合。
20.内护套2为聚乙烯护套，绝缘性好，耐候性能优异，能够很好的保护电缆的导电电芯1。
21.屏蔽套3采用镀锡铜丝编制而成的网套，能够屏蔽外界的电磁干扰。
22.弹性套4采用热塑性聚氨酯橡胶(tpu)制作，其组成分子基本上是线型的，没有或很少有化学交联，线型聚氨酯分子链之间存在着许多氢键构成的物理交联，氢键对其形态起到强化作用，从而赋予许多优良的性能，如高模量、高强度，优良的耐磨性、耐化学品、耐水解性、耐髙低温和耐霉菌性。同时使得电缆在弯折后，能够很好的回弹性恢复性能，延长电缆的使用寿命。
23.过渡套5为阻燃涂层套，具体的，为了能够保护电缆内部的结构，过渡套5包括内护套51、外护套52、隔热棉层53、隔热涂层54，内护套51、外护套52依次设置在弹性套4的外侧，内护套51、外护套52之间设置有隔热棉层53，隔热棉层53与内护套51、外护套52之间填充有隔热涂层54。内护套51、外护套52采用硅胶制作，韧性强，耐摩擦，同时兼具优异的绝缘性能，耐候性能，设置在隔热涂层54的两侧，一方面可以保护隔热涂层，另一方面，在隔热涂层损坏时，能够避免隔热涂层的材料破坏弹性套4。隔热棉层53可以起到隔热阻燃的作用，具体的，为了增强隔热棉的隔热阻燃性能，可在隔热棉的两侧涂覆隔热涂层，隔热涂层为有机、无机复合隔热涂层，包括重量份的硅酸盐溶液25-30份、环氧树脂20-25份、纳米空心陶瓷微珠15-18份、钛白粉6-12份、硅酸铝纤维3-5份、氧化镧1-2份、苝四甲酸亚胺1-2份、硬脂酸盐3-5份，这样无阻燃涂料，其导热系数小于0.3w/m.k，并且能够与隔热棉很好的结合，相较于无机隔热涂层，不会因为电缆的弯折而破裂，导致隔热阻燃失效。
24.保护套6为改性硅胶制备的保护套，具体的，改性硅胶套包括重量份的纳米硅胶
30-40份、聚丙烯树脂20-25份、聚氨酯18-26份、酚醛树脂6-10份、三异丙醇胺2-4份、丙烯醇3-5份、硅烷偶联剂5-6份、炭黑粉6-8份、纳米碳化硼3-7份、氧化镧2-3份、聚丙烯酸丁酯1-4份、三异丙醇胺3-6份、偏苯三酸三辛酯2-4份，外护套6采用稀土改性，可以增强其耐热性能，耐热温度大于180℃，同时，适当添加聚丙烯树脂、聚氨酯，能够增强保护套的弹性韧性，便于弯折，同时配备适量的炭黑粉、纳米碳化硼，增强保护套的耐磨性能。并且在制备成型时候，通过硅烷偶联剂等助剂的作用，可以使保护套6与过渡套5的外护套52紧密结合，成为一体，有助于提升电缆护套整体的强度性能，避免折损断裂。
25.具体的，隔热涂层包括重量份的硅酸盐溶30份、环氧树脂25份、纳米空心陶瓷微珠18份、钛白粉12份、硅酸铝纤维5份、氧化镧2份、苝四甲酸亚胺2份、硬脂酸盐5份；改性硅胶套包括重量份的纳米硅胶40份、聚丙烯树脂25份、聚氨酯26份、酚醛树脂10份、三异丙醇胺4份、丙烯醇5份、硅烷偶联剂6份、炭黑粉8份、纳米碳化硼7份、氧化镧3份、聚丙烯酸丁酯4份、三异丙醇胺6份、偏苯三酸三辛酯4份。
26.具体的，隔热涂层包括重量份的硅酸盐溶液25份、环氧树脂20份、纳米空心陶瓷微珠15份、钛白粉6份、硅酸铝纤维3份、氧化镧1份、苝四甲酸亚胺1份、硬脂酸盐3份；改性硅胶套包括重量份的纳米硅胶30份、聚丙烯树脂20份、聚氨酯18份、酚醛树脂6份、三异丙醇胺2份、丙烯醇3份、硅烷偶联剂5份、炭黑粉6份、纳米碳化硼3份、氧化镧2份、聚丙烯酸丁酯1份、三异丙醇胺3份、偏苯三酸三辛酯2份。
27.具体的，隔热涂层包括重量份的硅酸盐溶液28份、环氧树脂23份、纳米空心陶瓷微珠16份、钛白粉9份、硅酸铝纤维4份、氧化镧1.5份、苝四甲酸亚胺1.5份、硬脂酸盐4份；改性硅胶套包括重量份的纳米硅胶35份、聚丙烯树脂28份、聚氨酯22份、酚醛树脂8份、三异丙醇胺3份、丙烯醇4份、硅烷偶联剂5.5份、炭黑粉7份、纳米碳化硼5份、氧化镧2.5份、聚丙烯酸丁酯3份、三异丙醇胺5份、偏苯三酸三辛酯3份。
28.本电缆在实际制备中，在导电电芯上依次套装内护套、屏蔽套、弹性套后，制备过渡套，然后以过渡套为基套，制备保护套，成型后套装在弹性套上。
29.显然，本发明的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。