一种镀镍碳纤维发热电缆及其加工方法
【专利摘要】本发明公开了一种碳纤维发热电缆及其加工方法，发热电缆包括镀镍碳纤维线和内绝缘层，内绝缘层的外部设有地线，地线的外部包覆有地线绝缘层，地线绝缘层与内绝缘层的外部包覆有防水层，防水层的外部设有外绝缘层，加工方法包括步骤（1）放卷；（2）粗化；（3）清洗烘干；（4）镀镍；（5）清洗烘干；（6）包覆内绝缘层和地线绝缘层；（7）风冷；（8）包覆防水层；（9）包覆外绝缘层，（10）打码；（11）收卷。本发明取得的有益效果是：（1）结构简单；（2）防水效果佳；（3）提高了安全性能；（4）耐热性能强；（5）进一步提高了碳纤维线的强度和比模量；（6）粗化效果好，能提高镀镍层的厚度；（7）加工流程短，加工效率高。
【专利说明】一种镀镍碳纤维发热电缆及其加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种发热电缆，特别是一种碳纤维发热电缆及其加工方法。
【背景技术】
[0002]目前，现有的碳纤维发热电缆得到了广泛的应用，但是，现有的碳纤维发热电缆的防水能力较差，同时，现有的碳纤维发热电缆由于不设置专门的地线，整个电缆上容易附带静电，因而给碳纤维发热电缆的安全使用带来诸多的隐患。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的问题是:提供一种防水能力强、安全性能高并能进一步提高碳纤维的强度和比模量的碳纤维发热电缆及其加工方法。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明的纤维发热电缆，包括镀镍碳纤维线，所述镀镍碳纤维线的外部设有内绝缘层，所述内绝缘层的外部设有地线，所述地线的外部包覆有地线绝缘层，所述地线绝缘层与内绝缘层的外部包覆有防水层，所述防水层的外部设有外绝缘层。
[0005]为了提高内绝缘层和外绝缘层的耐热性能，本发明的纤维发热电缆，所述内绝缘层、外绝缘层均由特氟龙材料制成。
[0006]为了降低地线绝缘层的制造成本，本发明的纤维发热电缆，所述地线绝缘层由聚乙烯材料制成。
[0007]本发明的纤维发热电缆的加工方法，包括如下具体步骤:
[0008](I)由放卷机放卷碳纤维线和地线；
[0009](2)将碳纤维线置于过硫酸铵溶液中进行粗化，温度保持在30_50°C，处理时间为5-10 秒；
[0010](3)将碳纤维线置于清水槽中清洗，清洗后烘干；
[0011](4)将碳纤维线置于镀镍槽中进行镀镍，所述镀镍槽中放置有硫酸镍和次磷酸钠的稀释溶液，所述硫酸镍的浓度为25-35g/L，所述次磷酸钠的浓度为30-40g/L，所述碳纤维线的处理时间为3-5秒；
[0012](5)再次对镀镍后的碳纤维线清洗，清洗后烘干；
[0013](6)将烘干后的镀镍碳纤维线导入内绝缘层的押出机组，将地线引入地线绝缘层的押出机组；
[0014](7)对包覆有内绝缘层的镀镍碳纤维线和包覆有地线绝缘层的地线进行风冷，风冷时间为10-15秒，风冷后的内绝缘层和地线绝缘层的温度均低于50°C。
[0015](8)将风冷后的镀镍碳纤维线、内绝缘层、地线和地线绝缘层导入防水层的押出机组；
[0016](9)包覆有防水层之后，导入外绝缘层的押出机组；
[0017](10)包覆有外绝缘层之后，用打码机在外绝缘层的外表面打码；
[0018]( 11)用收卷机将加工好的发热电缆收卷。
[0019]进一步，所述硫酸镍的浓度为30g/L，所述次磷酸钠的浓度为35g/L。
[0020]本发明取得的有益效果是:(1)结构简单；(2)设有专门的防水层，因而防水效果佳，能避免因防水不佳而造成的触电事故；(3)设有专门的地线，能及时将附着在发热电缆上的静电释放，从而排除了由静电引起的安全隐患，提高了发热电缆的安全性能；(4)外绝缘层和内绝缘层均由特氟龙材料制成，耐热性能强；(5)碳纤维线的外表面镀镍，进一步提高了碳纤维线的强度和比模量；(6)碳纤维线镀镍前经硫酸铵溶液处理后，粗化效果好，能提高镀镍层的厚度；(7)加工流程短，加工效率高。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是碳纤维发热电缆的结构示意图。
[0022]图中:1、外绝缘层，2、防水层，3、地线，4、地线绝缘层，5、镀镍碳纤维线，6、内绝缘层。
【具体实施方式】
[0023]如图1所示，本发明的碳纤维发热电缆，包括镀镍碳纤维线5，所述镀镍碳纤维线5的外部设有内绝缘层6，所述内绝缘层6的外部设有地线3，所述地线3的外部包覆有地线绝缘层4，所述地线绝缘层4与内绝缘层6的外部包覆有防水层2，所述防水层2的外部设有外绝缘层I ;所述内绝缘层6、外绝缘层I均由特氟龙材料制成；所述地线绝缘层4由聚乙烯材料制成。
[0024]本发明的碳纤维发热电缆，结构简单，设有专门的防水层2，因而防水效果佳，能避免因防水不佳而造成的触电事故。
[0025]设有专门的地线3，能及时将附着在发热电缆上的静电释放，从而排除了由静电引起的安全隐患，提高了发热电缆的安全性能。
[0026]外绝缘层I和内绝缘层6均由特氟龙材料制成，因而耐热性能强。
[0027]镀镍碳纤维线5与普通的碳纤维线相比，进一步提高了碳纤维线的强度和比模量。
[0028]另外，地线绝缘层4由聚乙烯材料制成，与特氟龙材料相比，降低了制造成本。
[0029]本发明的纤维发热电缆的加工方法，包括如下具体步骤:
[0030]第一步，由放卷机放卷碳纤维线和地线；
[0031]第二步，将碳纤维线置于过硫酸铵溶液中进行粗化，温度保持在30_50°C，处理时间为5-10秒，该步骤能有效的将碳纤维线粗化，以便镀镍；
[0032]第三步，将碳纤维线置于清水槽中清洗，清洗后烘干；
[0033]第四步，将碳纤维线置于镀镍槽中进行镀镍，所述镀镍槽中放置有硫酸镍和次磷酸钠的稀释溶液，所述硫酸镍的浓度为30g/L，所述次磷酸钠的浓度为35g/L，所述碳纤维线的处理时间为3-5秒。
[0034]第五步，再次对镀镍后的碳纤维线清洗，清洗后烘干；
[0035]第六步，将烘干后的镀镍碳纤维线导入内绝缘层的押出机组，将地线引入地线绝缘层的押出机组；
[0036]第七步，对包覆有内绝缘层的镀镍碳纤维线和包覆有地线绝缘层的地线进行风冷，风冷时间为10-15秒，风冷后的内绝缘层和地线绝缘层的温度均低于50°C。
[0037]第八步，将风冷后的镀镍碳纤维线、内绝缘层、地线和地线绝缘层导入防水层的押出机组；
[0038]第九步，包覆有防水层之后，导入外绝缘层的押出机组；
[0039]第十步，包覆有外绝缘层之后，用打码机在外绝缘层的外表面打码；
[0040]第十一步骤，用收卷机将加工好的发热电缆收卷。
[0041]本发明的碳纤维发热电缆，由过硫酸铵溶液将碳纤维线进行粗化，通过硫酸镍溶液和次磷酸钠对碳纤维线镀镍，其中硫酸镍是主反应剂，次磷酸钠是催化剂，镀镍之后，同时包覆内绝缘层和地线绝缘层，再依次包覆防水层和外绝缘层，最后打码收卷，整个加工流程短，包覆内绝缘层和地线绝缘层同时进行，因而加工效率高。
[0042]另外，采用过硫酸铵溶液将碳纤维线进行粗化，粗化效果好，能进一步提高镀镍效果O
【权利要求】
1.一种碳纤维发热电缆，其特征在于:包括镀镍碳纤维线(5)，所述镀镍碳纤维线(5)的外部设有内绝缘层(6 )，所述内绝缘层(6 )的外部设有地线(3 )，所述地线(3 )的外部包覆有地线绝缘层(4)，所述地线绝缘层(4)与内绝缘层(6)的外部包覆有防水层(2)，所述防水层(2)的外部设有外绝缘层(I)。
2.根据权利要求1所述的碳纤维发热电缆，其特征在于:所述内绝缘层(6)、外绝缘层(I)均由特氟龙材料制成。
3.根据权利要求1所述的碳纤维发热电缆，其特征在于:所述地线绝缘层(4)由聚乙烯材料制成。
4.一种根据权利要求1-3任意一项所述的碳纤维发热电缆的加工方法，其特征在于，包括如下具体步骤: Cl)由放卷机放卷碳纤维线和地线； (2)将碳纤维线置于过硫酸铵溶液中进行粗化，温度保持在30-50°C，处理时间为5-10秒； (3)将碳纤维线置于清水槽中清洗，清洗后烘干； (4)将碳纤维线置于镀镍槽中进行镀镍，所述镀镍槽中放置有硫酸镍和次磷酸钠的稀释溶液，所述硫酸镍的浓度为25-35g/L，所述次磷酸钠的浓度为30-40g/L，所述碳纤维线的处理时间为3-5秒； (5)再次对镀镍后的碳纤维线清洗，清洗后烘干； (6)将烘干后的镀镍碳纤维线导入内绝缘层的押出机组，将地线引入地线绝缘层的押出机组； (7)对包覆有内绝缘层的镀镍碳纤维线和包覆有地线绝缘层的地线进行风冷，风冷时间为10-15秒，风冷后的内绝缘层和地线绝缘层的温度均低于50°C。 (8)将风冷后的镀镍碳纤维线、内绝缘层、地线和地线绝缘层导入防水层的押出机组； (9)包覆有防水层之后，导入外绝缘层的押出机组； (10)包覆有外绝缘层之后，用打码机在外绝缘层的外表面打码； (11)用收卷机将加工好的发热电缆收卷。
5.根据权利要求4所述的碳纤维发热电缆的加工方法，其特征在于:所述硫酸镍的浓度为30g/L，所述次磷酸钠的浓度为35g/L。
【文档编号】H05F3/02GK104168674SQ201310559977
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2013年11月12日 优先权日:2013年11月12日
【发明者】董文 申请人:济宁益群节能取暖设备有限公司