一种环保型电缆线及其制备方法与流程

本发明涉及电缆制备技术领域，具体为一种环保型电缆线及其制备方法。

背景技术：

电缆通常是由几根或几组导线绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层。多架设在空中或装在地下、水底，用于电讯或电力输送，它与普通电线的差别主要是电缆尺寸较大，结构较复杂。

传统的电缆线及其制备方法，电缆没有很好的耐磨、阻燃、耐高温、抗腐蚀和抗氧化性能，电缆线的使用寿命不长，电缆线的适用环境范围非常有限，在恶劣的环境下电缆线不能正常使用，制作工艺较为复杂，制作过程中会产生污染，很难达到环保要求，没有对每股电缆芯进行隔离，使得电缆线在使用时电缆芯可能会出现互相干扰的现象。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种环保型电缆线及其制备方法，解决了现有的电缆线没有很好的综合性能，不能适用于各种环境，生产过程以及原材料选取没有达到环保要求的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种环保型电缆线，包括电缆外皮、固定框和电缆芯，所述电缆芯的数量为四股，所述电缆外皮的原料按重量份比包括：丁腈橡胶30-40份、乙烯醋酸乙烯酯橡胶10-15份、三元乙丙橡胶9-16份、润滑剂1-3份、碳酸钙6-8份、氢氧化镁6-9份、气相白炭黑4-8份、二氧化硅5-11份、橡胶凝固剂5-8份、纳米氧化锌2-4份。

优选的，所述电缆外皮的原料按重量份比包括：丁腈橡胶30份、乙烯醋酸乙烯酯橡胶15份、三元乙丙橡胶16份、润滑剂1份、碳酸钙6份、氢氧化镁6份、气相白炭黑8份、二氧化硅11份、橡胶凝固剂5份、纳米氧化锌2份。

优选的，所述电缆外皮的原料按重量份比包括：丁腈橡胶35份、乙烯醋酸乙烯酯橡胶12份、三元乙丙橡胶13份、润滑剂2份、碳酸钙7份、氢氧化镁7份、气相白炭黑6份、二氧化硅7份、橡胶凝固剂7份、纳米氧化锌3份。

优选的，所述电缆外皮的原料按重量份比包括：丁腈橡胶40份、乙烯醋酸乙烯酯橡胶10份、三元乙丙橡胶9份、润滑剂3份、碳酸钙8份、氢氧化镁9份、气相白炭黑4份、二氧化硅5份、橡胶凝固剂8份、纳米氧化锌4份。

优选的，所述固定框的表面开设有与电缆芯相配合使用的开口，所述开口的数量为四个，所述固定框的外表面与电缆外皮的内表面接触。

优选的，所述润滑剂为硬脂酸，所述橡胶凝固剂为焦亚硫酸钠。

乙烯醋酸乙烯酯橡胶具有良好的柔软性，橡胶般的弹性，在-50℃下仍能够具有较好的可挠性，透明性和表面光泽性好，化学稳定性良好，抗老化和耐臭氧强度好，无毒性，与填料的掺混性好，着色和成型加工性好。

三元乙丙橡胶有优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽、颜色稳定性、电性能、充油性及常温流动性。

硬脂酸具有很好的润滑性和较好的光、热稳定作用。

气相白炭黑是极其重要的纳米级无机原材料之一，由于其粒径很小，因此比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能。

纳米氧化锌具有光化学效应和较好的遮蔽紫外线性能，其紫外线遮蔽率高达98％，同时，它还具有抗菌抑菌、祛味防酶等一系列独特性能。

本发明还公开了一种环保型电缆线的制备方法，具体包括以下步骤：

s1、电缆外皮的原料称取：选取原料丁腈橡胶、乙烯醋酸乙烯酯橡胶、三元乙丙橡胶、润滑剂、碳酸钙、氢氧化镁、气相白炭黑、二氧化硅、橡胶凝固剂、纳米氧化锌，按重量份比称取原料；

s2、电缆外皮的原料搅拌：将s1中称取的丁腈橡胶、乙烯醋酸乙烯酯橡胶、三元乙丙橡胶加入高混机中，搅拌8-13分钟，高混机速度控制在300-400r/min，搅拌混合完毕后继续向高混机加入s1中称取的润滑剂、碳酸钙、氢氧化镁、气相白炭黑、二氧化硅、橡胶凝固剂和纳米氧化锌，搅拌10-16分钟，高混机速度控制在400-600r/min；

s3、电缆芯隔离：将电缆芯安装在固定框的四个开口内，从而对四股电缆芯进行隔离；

s4、线缆包皮：将s2中搅拌后的原料加入挤出机中进行熔融，将s3中隔离后的电缆芯放入挤出机的小孔内，电缆芯以一定的速度从小孔进大孔出，挤出机从另一口挤入熔融的电缆外皮对电缆芯表面进行包裹，得环保型电缆线；

s5、将s4中制得的环保型电缆线进行防潮包装，防止在干燥通风处，远离火源。

优选的，所述高混机8的底部设置有减震装置，所述减震装置包括内部具有空腔10的底座9、设置在空腔10内底壁上的底部减震机构以及设置在底座9内并支撑高混机8的中部减震机构；

所述底座9的上表面开设有通槽28，高混机8的底端贯穿通槽28并延伸至底座9的内部，空腔10的内侧壁均固定连接有竖直滑轨6，竖直滑轨6的上卡接有滑动块7，竖直滑轨6的底端固定连接有限位块22，且限位块22的一侧面与空腔10的内侧壁固定连接。

优选的，所述底部减震机构包括设置在空腔10的内底壁的两个相对称的竖直筒杆11，竖直筒杆11的内部设有升降板21，竖直筒杆11的内底壁固定连接有固定块12，固定块12的外表面缠绕有第一弹簧20，第一弹簧20的两端分别与升降板21的底面和竖直筒杆11的内底壁固定连接，升降板21的下表面固定连接有第二升降杆23，第二升降杆23的顶端贯穿竖直筒杆11的顶端并延伸至竖直筒杆11的外部，且第二升降杆23的上表面固定连接有活动板24，活动板24的两端分别与两个滑动块7的外表面固定连接，活动板24的上表面中部开设有通孔26，活动板24的上表面固定连接有两个相对称的固定杆5，固定杆5的上端设置有支撑板29，高混机8安装在支撑板29上，两个竖直筒杆11的之间固定连接有滑动杆15，滑动杆15的上套设有两个相对称的滑动套14，滑动套14与竖直筒杆11之间的滑动杆15上套有第二弹簧13，滑动套14的上表面固定铰接有第二销轴19，第二销轴19的外表面固定铰接有活动杆16。

优选的，所述中部减震机构包括上端贯穿通孔26并延伸至与支撑板29连接的第一升降杆25，第一升降杆25的外表面缠绕有第三弹簧27，且第三弹簧27的两端分别与支撑板29的底面和活动板24的上表面固定连接，第一升降杆25的下端固定连接有限位板18，限位板18的两端固定铰接有两个相对称的第一销轴17，两个第一销轴17的外表面与两个活动杆16的顶端固定铰接。

(三)有益效果

本发明提供了一种环保型电缆线及其制备方法。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该环保型电缆线及其制备方法，通过电缆外皮的原料按重量份比包括：丁腈橡胶30-40份、乙烯醋酸乙烯酯橡胶10-15份、三元乙丙橡胶9-16份、润滑剂1-3份、碳酸钙6-8份、氢氧化镁6-9份、气相白炭黑4-8份、二氧化硅5-11份、橡胶凝固剂5-8份、纳米氧化锌2-4份，s1、电缆外皮的原料称取，s2、电缆外皮的原料搅拌，s3、电缆芯隔离，s4、线缆包皮，s5、将s4中制得的环保型电缆线进行防潮包装，使得电缆有很好的耐磨、阻燃、耐高温、抗腐蚀和抗氧化性能，很大程度上延长了电缆线的使用寿命，同时也使得电缆线的适用范围非常的广泛，保证了电缆线的正常使用，制作工艺简单，选取的原材料和制作过程中不会产生污染，成本在可控范围之内。

(2)、该环保型电缆线及其制备方法，通过固定框的表面开设有与电缆芯相配合使用的开口，开口的数量为四个，固定框的外表面与电缆外皮的内表面接触，对电缆芯进行了很好的包裹，对每股电缆芯进行隔离，使得电缆线在使用时每股电缆芯互不干扰。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明对比实验数据统计表图。

图3为本发明高混机底部的减震装置的结构示意图。

图4为本发明中竖直导轨和滑动块的结构俯视图。

图中，1-电缆外皮、2-固定框、3-电缆芯、4-开口、5-固定杆、6-竖直滑轨、7-滑动块、8-高混机、9-底座、10-空腔、11-竖直筒杆、12-固定块、13-第二弹簧、14-滑动套、15-滑动杆、16-活动杆、17-第一销轴、18-限位板、19-第二销轴、20-第一弹簧、21-升降板、22-限位块、23-第二升降杆、24-活动板、25-第一升降杆、26-通孔、27-第三弹簧、28-通槽、29-支撑板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1-4，本发明实施例提供三种技术方案：一种环保型电缆线的制备方法，具体包括以下实施例：

实施例1

s1、电缆外皮1的原料称取：选取原料丁腈橡胶30份、乙烯醋酸乙烯酯橡胶15份、三元乙丙橡胶16份、润滑剂1份、碳酸钙6份、氢氧化镁6份、气相白炭黑8份、二氧化硅11份、橡胶凝固剂5份、纳米氧化锌2份，按重量份比称取原料；

s2、电缆外皮1的原料搅拌：将s1中称取的30份丁腈橡胶、15份乙烯醋酸乙烯酯橡胶、16份三元乙丙橡胶加入高混机8中，搅拌8分钟，高混机8速度控制在300r/min，搅拌混合完毕后继续向高混机8加入s1中称取的1份润滑剂、6份碳酸钙、6份氢氧化镁、8份气相白炭黑、11份二氧化硅、5份橡胶凝固剂和2份纳米氧化锌，搅拌10分钟，高混机速度控制在400r/min；

s3、电缆芯隔离：将电缆芯3安装在固定框2的四个开口4内，从而对四股电缆芯3进行隔离；

s4、线缆包皮：将s2中搅拌后的原料加入挤出机中进行熔融，将s3中隔离后的电缆芯3放入挤出机的小孔内，电缆芯3以一定的速度从小孔进大孔出，挤出机从另一口挤入熔融的电缆外皮1对电缆芯表面进行包裹，得环保型电缆线；

s5、将s4中制得的环保型电缆线进行防潮包装，防止在干燥通风处，远离火源。

实施例2

s1、电缆外皮1的原料称取：选取原料丁腈橡胶35份、乙烯醋酸乙烯酯橡胶12份、三元乙丙橡胶13份、润滑剂2份、碳酸钙7份、氢氧化镁7份、气相白炭黑6份、二氧化硅7份、橡胶凝固剂7份、纳米氧化锌3份，按重量份比称取原料；

s2、电缆外皮1的原料搅拌：将s1中称取的35份丁腈橡胶、12份乙烯醋酸乙烯酯橡胶、13份三元乙丙橡胶加入高混机8中，搅拌11分钟，高混机8速度控制在350r/min，搅拌混合完毕后继续向高混机加入s1中称取的2份润滑剂、7份碳酸钙、7份氢氧化镁、6份气相白炭黑、7份二氧化硅、7份橡胶凝固剂和3份纳米氧化锌，搅拌13分钟，高混机8速度控制在500r/min；

s3、电缆芯隔离：将电缆芯3安装在固定框2的四个开口4内，从而对四股电缆芯3进行隔离；

s4、线缆包皮：将s2中搅拌后的原料加入挤出机中进行熔融，将s3中隔离后的电缆芯3放入挤出机的小孔内，电缆芯3以一定的速度从小孔进大孔出，挤出机从另一口挤入熔融的电缆外皮1对电缆芯表面进行包裹，得环保型电缆线；

s5、将s4中制得的环保型电缆线进行防潮包装，防止在干燥通风处，远离火源。

实施例3

s1、电缆外皮1的原料称取：选取原料丁腈橡胶40份、乙烯醋酸乙烯酯橡胶10份、三元乙丙橡胶9份、润滑剂3份、碳酸钙8份、氢氧化镁9份、气相白炭黑4份、二氧化硅5份、橡胶凝固剂8份、纳米氧化锌4份，按重量份比称取原料；

s2、电缆外皮1的原料搅拌：将s1中称取的40份丁腈橡胶、10份乙烯醋酸乙烯酯橡胶、9份三元乙丙橡胶加入高混机8中，搅拌13分钟，高混机8速度控制在400r/min，搅拌混合完毕后继续向高混机8加入s1中称取的3份润滑剂、8份碳酸钙、9份氢氧化镁、4份气相白炭黑、5份二氧化硅、8份橡胶凝固剂和4份纳米氧化锌，搅拌16分钟，高混机8速度控制在600r/min；

s3、电缆芯隔离：将电缆芯3安装在固定框2的四个开口4内，从而对四股电缆芯3进行隔离；

s4、线缆包皮：将s2中搅拌后的原料加入挤出机中进行熔融，将s3中隔离后的电缆芯3放入挤出机的小孔内，电缆芯3以一定的速度从小孔进大孔出，挤出机从另一口挤入熔融的电缆外皮1对电缆芯表面进行包裹，得环保型电缆线；

s5、将s4中制得的环保型电缆线进行防潮包装，防止在干燥通风处，远离火源。

对比实验

某电缆线生产厂家，选取普通生产批次和实施例1-3生产的电缆线对其进行耐高温测试、抗拉伸测试和环保检测，经检测，实施例2生产的电缆线比普通批次、实施例1和实施例3生产的电缆线更耐高温，实施例2生产的电缆线比普通批次、实施例1和实施例3生产的电缆线更抗拉伸，实施例1-3的生产过程以及原材料均通过符合环保标准，普通批次的生产步骤和原材料中有部分不达标。

综上所述，实施例2制得的环保型电缆线性能最佳。

另外在上述实施例的生产过程中，高混机8工作地点一般是工地厂房，高混机工作时的震动会使地面的灰尘飘到空中与物料粉尘混合，也容易造成二次扬尘，如果没有及时处理好外界粉尘的干扰，甚至会降低电缆外皮1的生产质量。

如图3、图4所示，为了减小高混机的震动问题，在上述实施例的优选，所述高混机8的底部设置有减震装置，所述减震装置包括内部具有空腔10的底座9、设置在空腔10内底壁上的底部减震机构以及设置在底座9内并支撑高混机8的中部减震机构；

所述底座9的上表面开设有通槽28，高混机8的底端贯穿通槽28并延伸至底座9的内部，底座9的内部开设有空腔10，空腔10的内侧壁均固定连接有竖直滑轨6，竖直滑轨6的内部卡接有滑动块7，竖直滑轨6的底端固定连接有限位块22，且限位块22的一侧面与空腔10的内侧壁固定连接。

所述底部减震机构包括设置在空腔10的内底壁的两个相对称的竖直筒杆11，竖直筒杆11的内部设有升降板21，竖直筒杆11的内底壁固定连接有固定块12，固定块12的外表面缠绕有第一弹簧20，第一弹簧20的两端分别与升降板21的底面和竖直筒杆11的内底壁固定连接，升降板21的下表面固定连接有第二升降杆23，第二升降杆23的顶端贯穿竖直筒杆11的顶端并延伸至竖直筒杆11的外部，且第二升降杆23的上表面固定连接有活动板24，活动板24的两端分别与两个滑动块7的外表面固定连接，活动板24的上表面中部开设有通孔26，活动板24的上表面固定连接有两个相对称的固定杆5，固定杆5的上端设置有支撑板29，高混机8安装在支撑板29上，两个竖直筒杆11的之间固定连接有滑动杆15，滑动杆15的上套设有两个相对称的滑动套14，滑动套14与竖直筒杆11之间的滑动杆15上套有第二弹簧13，滑动套14的上表面固定铰接有第二销轴19，第二销轴19的外表面固定铰接有活动杆16。

所述中部减震机构包括上端贯穿通孔26并延伸至与支撑板29连接的第一升降杆25，第一升降杆25的外表面缠绕有第三弹簧27，且第三弹簧27的两端分别与支撑板29的底面和活动板24的上表面固定连接，第一升降杆25的下端固定连接有限位板18，限位板18的两端固定铰接有两个相对称的第一销轴17，两个第一销轴17的外表面与两个活动杆16的顶端固定铰接。

综上所述，本发明中的减震装置中通过竖直滑轨底端固定连接的限位块能够有效避免滑动块从竖直滑轨的底端滑落，出现意外的情况发生，影响整体结构的正常使用，通过第一升降杆外表面缠绕的第三弹簧能够有效增加弹力，提高整体的减震效果，通过两个滑动套位于同一水平高度的设置，能够整体结构更加紧凑，提高整体结构的使用效果。

高混机底部的减震机构，通过固定杆、通槽、活动板、第二升降杆、竖直筒杆、升降板和第一弹簧的设置，能够实现对高混机的第一步减震，通过第一升降杆、通槽、限位板、通孔、第一销轴、活动杆、第二销轴、滑动套、第二弹簧和滑动杆之间的配合设置，能够实现对高混机的进一步减震，使其整体具备良好的减震效果，减小甚至避免高混机工作时的震动传递至地面，进而避免使地面的灰尘飘到空中与物料粉尘混合，也避免造成二次扬尘，提高电缆外皮的生产质量。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。