一种防腐防爆自控温电伴热带的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种防腐防爆自控温电伴热带，包括PTC材料芯体；所述PTC材料芯体内设两个导线；PTC材料芯体外部包覆单面金属塑料复合带，单面金属塑料复合带内设引流线，所述单面金属塑料复合带的塑料层面向内，金属层面向外；金属塑料复合带外部包覆绝缘层；绝缘层外部包覆编织屏蔽层；编织屏蔽层外部包覆护套层，所述护套层的外缘设有利于散热的褶皱纹理。本发明提出的防腐防爆自控温电伴热带，其结构简单、电磁屏蔽性能好、在高温环境下使用安全。
【专利说明】一种防腐防爆自控温电伴热带
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电伴热带【技术领域】，尤其涉及一种防腐防爆自控温电伴热带。
【背景技术】
[0002]防腐防爆自控温电伴热带已经成为当今世界上最通用的电伴热带类型。它们可以广泛地应用于液态物体在管道中输送和罐体的防冻保温、维持工艺温度、加热公路、坡道、人行横道、屋檐及地板等。防腐防爆自控温电伴热带内部，两根导电芯之间分布着起加热作用的正温度系数(PTC)材料，其外部由高分子内护层、金属屏蔽网和高分子外护套构成。当电源接通时，内部PTC材料受热膨胀，电阻变大，减小发热功率，使温度降低；当温度降低时，PTC材料遇冷收缩，电阻变小，增大发热功率，使温度上升，从而达到自动调节温度的作用。
[0003]由于电伴热带自身为通电电缆，工作时所产生的电磁场会干扰到外界，并且当外界有强烈的干扰源时，其自身的工作环境就会受到影响，从而影响电伴热带的正常工作。同时，长期在高温环境下工作，也对防腐防爆自控温电伴热带的防腐防爆性能有一定要求。
【发明内容】
[0004]为了解决【背景技术】中存在的技术问题，本发明提出了一种防腐防爆自控温电伴热带，其结构简单、电磁屏蔽性能好、在高温环境下使用安全。
[0005]本发明提出的一种防腐防爆自控温电伴热带，包括PTC材料芯体；所述PTC材料芯体内设两个导线；PTC材料芯体外部包覆单面金属塑料复合带，单面金属塑料复合带内设引流线，所述单面金属塑料复合带的塑料层面向内，金属层面向外；金属塑料复合带外部包覆绝缘层；绝缘层外部包覆编织屏蔽层；编织屏蔽层外部包覆护套层，所述护套层的外缘设有利于散热的褶皱纹理。
[0006]优选地，所述编织屏蔽层采用细金属丝和芳纶纤维编织而成。
[0007]优选地，所述PTC材料芯体采用碳添加的导电塑料制成。
[0008]优选地，所述单面金属塑料复合层采用单面铝塑复合层或单面铜塑复合层。
[0009]优选地，所述引流线采用镀锡铜丝制成。
[0010]优选地，所述导线采用一根或多根镀锡铜线绞合形成。
[0011 ] 优选地，所述绝缘层采用交联聚乙烯制成。
[0012]优选地，所述护套层采用阻燃聚乙烯制成。
[0013]本发明中，在PTC材料芯体和绝缘层之间设置单面金属塑料复合层。在电伴热带工作中，低温时，PTC材料芯体的电阻低，发热效率高，单面金属塑料复合层的金属层增强了芯体的导热效果；高温时，PTC材料芯体的电阻升高，发热效率减小，单面金属塑料复合层的金属层起到屏蔽层的作用，防止外部电磁干扰。同时，单面金属塑料复合层内设引流线，可使电伴热带具有连续屏蔽效果，并有利于进行接地处理，保证了电伴热带工作的安全性。并且，编织屏蔽层进一步增强电伴热带在工作中的抗电磁干扰性能。此外，在护套层外缘设有有利于散热的褶皱纹理，提高了电伴热带的热辐射效率，并且便于电伴热带的固定铺设。
[0014]在本发明的优选方案中，PTC材料芯体采用碳添加导电塑料制成，提高了电热性能和稳定性，并延长使用寿命。编织屏蔽层采用细金属丝和芳纶纤维编织而成，在保证屏蔽效果的同时，既不影响电伴热带的柔韧性，又提高了电伴热带的机械性能；阻燃聚乙烯外护套保证了电缆在使用中的防腐防爆性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明提出的一种防腐防爆自控温电伴热带的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，图1为本发明提出的一种防腐防爆自控温电伴热带的结构示意图。
[0017]参照图1，本发明提出的一种防腐防爆自控温电伴热带，内部包括PTC材料芯体2。
[0018]PTC材料芯体2采用碳添加的导电塑料制成，在PTC材料芯体2内设两个导线1，每个导线都由7根镀锡铜导线绞合形成。该PTC材料芯体2采用碳添加导电塑料。
[0019]在PTC材料芯体2外部包覆单面铝塑复合层3，单面铝塑复合层3的塑料层面向内，铝层面向外，其作为芯体的保护层，可防潮及防止外部化学品的腐蚀，同时不影响电伴热带的弯曲性。此外，在单面铝塑复合层3内设采用镀锡铜丝制成的引流线4。
[0020]在单面铝塑复合层3外部包覆交联聚乙烯绝缘层5，保证PTC材料芯体2对外绝缘。在交联聚乙烯绝缘层5外部包覆芳纶纤维和细钢丝编织而成的编织屏蔽层6，其在保证屏蔽效果的同时，既不影响电伴热带的柔韧性，又提高了电伴热带的机械性能。在屏蔽层6外部包覆阻燃聚乙烯制成的护套层7，并且护套层7的外缘设有利于散热的褶皱纹理，保证电伴热带的防潮防腐和阻燃性能，提高了电伴热带的热效率，并且这种褶皱纹理表面便于电伴热带固定铺设。
[0021]PTC材料芯体2具有正温度系数性能，在电伴热带的工作中，当电源接通时，电伴热带在低温时，芯体材料遇冷收缩，电阻变小，发热功率增大，使温度上升，此时，单面铝塑复合层3的铝层增强了芯体的导热效果，使芯体散热更均匀；在高温时，芯体材料受热膨胀，电阻变大，发热功率减小，使温度降低，此时，单面铝塑复合层3的铝层起到屏蔽层的作用，防止外部电磁干扰；从而达到自动调节温度的作用。此外，在电伴热带工作中，引流线4的设置，可使电伴热带具有连续屏蔽效果，并有利于进行接地处理，保证电伴热带工作的安全性。并且，编织屏蔽层6的编织结构和护套层7外缘的褶皱纹理，使电伴热带散热效果更好，进一步提高热效率。此外，编织屏蔽层6的电磁屏蔽效果优异，与单面铝塑复合带3的薄铝层在电磁波屏蔽上起到互补作用，电伴热带的屏蔽效果更好。
[0022]优选地，PTC材料芯体2按照质量份数包含下列组分:100份聚乙烯树脂、1-50份EVA、10-40份炭黑、12-20份碳纤维、1_5份二氧化硅、1_5份氢氧化镁、0.1-0.3份抗氧剂、
0.1-2份硅烷偶联剂；具体地，100份聚乙烯树脂、1-50份EVA、10-40份炭黑、12-20份碳纤维、1-5份二氧化硅、1-5份氢氧化镁、0.1-0.3份苯乙烯化苯酚、0.1-2份偶联剂M320。在采用这种导电塑料的PTC材料芯体2中，炭黑和碳纤维的填充在聚乙烯基体中，不会在使用过程中产生微裂纹，以致电热性能的恶化，从而提高了电热性能稳定性，并延长使用寿命。同时碳纤维的添加增强了 PTC导电塑料在低温下的导电性。[0023]根据本实施例的防腐防爆自控温电伴热带，经检测，在10°C下标称功率为10-25ff/m的情况下，最高维持温度< 70°C，最高承受温度为205°C，最高表面温度< 80°C，最低安装温度为_40°C ;电压等级为0.3-15kV ;导线长期允许最高工作温度为205°C ;绝缘抗张强度最小中间值为16.0Mpa ;20°C室温时的弯曲半径为25.4mm, _30°C低温时的弯曲半径为35.0mm ;在电缆长度100m，环境温度75°C时，用2500VDC摇表摇试I分钟，所测得的绝缘电阻(导线与屏蔽间)最小值为120ΜΩ ;在10°C下的起动电流为每米0.4A。
[0024]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种防腐防爆自控温电伴热带，其特征在于，包括PTC材料芯体(2);所述PTC材料芯体内设两个导线(I)5PTC材料芯体(2)外部包覆单面金属塑料复合带(3)，单面金属塑料复合层(3)内设引流线(4)，所述单面金属塑料复合层(3)的塑料层面向内，金属层面向外；金属塑料复合层(3)外部包覆绝缘层(5);绝缘层(5)外部包覆编织屏蔽层(6);编织屏蔽层(6)外部包覆护套层(7)，所述护套层(7)的外缘设有利于散热的褶皱纹理。
2.根据权利要求1所述的防腐防爆自控温电伴热带，其特征在于，所述编织屏蔽层(6)采用细金属丝和芳纶纤维编织而成。
3.根据权利要求1所述的防腐防爆自控温电伴热带，其特征在于，所述PTC材料芯体(2)采用碳添加的导电塑料制成。
4.根据权利要求1所述的防腐防爆自控温电伴热带，其特征在于，所述单面金属塑料复合层采用单面铝塑复合层或单面铜塑复合层。
5.根据权利要求1所述的防腐防爆自控温电伴热带，其特征在于，所述引流线(4)采用镀锡铜丝制成。
6.根据权利要求1所述的防腐防爆自控温电伴热带，其特征在于，所述导线(I)采用一根或多根镀锡铜线绞合形成。
7.根据权利要求1所述的防腐防爆自控温电伴热带，其特征在于，所述绝缘层(5)采用交联聚乙烯制成。
8.根据权利要求1所述的防腐防爆自控温电伴热带，其特征在于，所述护套层(7)采用阻燃聚乙烯制成。
【文档编号】H05B3/56GK103857080SQ201410061040
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年2月23日 优先权日:2014年2月23日
【发明者】沈志海, 沈志荣, 甘叶凡, 谷仁杰, 甘国, 彭飞 申请人:安徽华海特种电缆集团有限公司