一种阻燃电缆及其制备方法与流程

1.本发明涉及电缆技术领域，具体为一种图像通信用触摸屏。


背景技术：

2.我国建筑行业目前使用的室内布电线主要为聚氯乙烯绝缘电线，它的优点是：重量轻、价格低、具有较好的电绝缘性和一定的阻燃性，因而受到消费者的欢迎。但聚氯乙烯绝缘电线在使用中存在安全隐患，当发生火灾事故时，因电线的燃烧而产生的大量浓烟和释放出的卤酸气体将严重影响消防人员的救火和危害他们生命的安全，产生所谓的“二次灾害”。
3.电缆材料的阻燃可以通过化学交联或辐照交联，使线性聚合物大分子变成具有三度空间网状、体型结构的物质，提高其热稳定性和成炭性；也可以通过添加阻燃剂到基体聚合物中，燃烧时，阻燃成分以不同的方式与机制在聚合物燃烧的不同区域进行阻燃。
4.发明人发现，现有的阻燃电缆阻燃性以及耐用性较差，而且阻燃电缆在生产的过程中，都是将刚刚成型的电缆外衣直接通过冷水流直接落在表面的形式进行降温，这种降温方式虽然简单，但是冷水无法循环利用，容易造成水资源的浪费，而且这种直接降温的方式，容易导致电缆表面外衣的性能下降。
5.于是，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种阻燃电缆及其制备方法，以期达到更具有实用价值的目的。


技术实现要素：

6.为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种阻燃电缆及其制备方法。
7.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
8.一种阻燃电缆，包括下列质量份的组分：聚烯烃40-70份、水合硼酸锌3-12份、氢氧化镁28-63份、白炭黑12-32份、二盐基硬脂酸铅1-6份、硬脂酸酰胺2-11份、抗氧剂0.3-1.2份、硅烷偶联剂1-2份。
9.优选的，所述的抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种或多种组合。
10.一种阻燃电缆的制备方法，包括以下步骤：
11.(1)将圆形金属丝拉丝退火分别绞制成导体，将导体先在绝缘漆中浸涂后，再在导体外挤包高温绝缘层构成绝缘线芯，多根绝缘线芯相互绞合构成绝缘线芯层；
12.(2)在绝缘线芯层外周均匀缠绕一层绕包带；
13.(3)将聚烯烃40-70份、水合硼酸锌3-12份、氢氧化镁28-63份、白炭黑12-32份、二盐基硬脂酸铅1-6份、硬脂酸酰胺2-11份、抗氧剂0.3-1.2份、硅烷偶联剂1-2份送入塑料挤出机内，采用塑料挤出机将上述阻燃材料熔融并挤包在电缆芯外层；
14.(4)将包裹有阻燃外层的电缆芯通过冷却水箱，使冷却水槽对电缆芯外侧的阻燃
外层进行快速均匀降温冷却定型；
15.(5)降温成型后的电缆表面进行喷码标识，并且通过卷绕机构，使电缆卷绕回收。
16.优选的，所述步骤(4)中冷却水箱包括箱体，所述箱体上端设有冷却槽，所述冷却槽内储存有用于对电缆外侧阻燃外层进行冷却的冷却液，且冷却槽内设有多个可滚动且用于将阻燃外侧压在冷却液液面以下的压辊。
17.进一步地，所述冷却槽一端设有用于冷却液进入冷却槽内的第一进水管，且冷却槽另一端设有用于冷却后具有一定温度的冷却液排出的第一排水管，还包括用于冷却液循环降温且保证冷却槽内冷却效果的循环冷却机构，所述循环冷却机构包括温度低于冷却液温度的换热液、冷却罐和循环泵，所述换热液储存在冷却罐内，所述循环泵设置在箱体一侧，所述循环泵进水端与第一排水管，所述冷却罐底部出水口与第一进水管连通，所述循环泵输出端与冷却罐上端进水口之间设有相连通的导流管。
18.更进一步地，所述冷却罐内设有多个用于将第一进水管内一股冷却液转为多个股在冷却罐内流动的降温机构，多个所述降温机构之间设有多个相连通的连通管，位于上下两端的所述连通管分别与相应的第一进水管和第一排水管连通。
19.更进一步地，所述降温机构包括第一环形管、第二环形管、分流管和转接管，所述第一环形管和第二环形管均为两个，上下相邻的所述第一环形管和第二环形管之间相互平行，所述第二环形管位于第一环形管外侧，且第二环形管和内侧相邻第一环形管之间均设有多个用于二者连通的分流管，上下相邻的所述第二环形管之间设有多个相连通的转接管，所述连通管分别与相应的第一环形管之间连通。
20.更进一步地，所述冷却罐上端设有用于换热液排出的第二排水管，且冷却罐底部设有用于换热液进入冷却罐内的第二进水管，每个所述降温机构上下两端均设有用于将水流改变流向的第一挡流板，每个所述降温机构内部均设有第二挡流板，所述第一挡流板和第二挡流板分别与冷却罐内壁固定连接，所述第一挡流板中心处均设有贯穿式且用于水流通过的第一引流孔，所述第二挡流板边缘处均设有多个贯穿式且用于水流穿过的第二引流孔。
21.更进一步地，所述第二环形管和转接管均设置在冷却罐内壁内部，所述分流管在第一环形管上呈向外放射状均匀分布，且每个所述分流管上均设有可来回运动且套设在分流管外侧用于对分流管表面杂质刮除的环形刮板。
22.更进一步地，所述冷却罐中心处设有可转动的旋转轴，所述旋转轴活动穿过相应的第一挡流板和第二挡流板，所述第二挡流板上下两端均设有固定连接且呈蚊香旋涡状的旋转板，所述旋转板中心处与相应的旋转轴固定连接，且旋转板内均设有多个与旋转板内壁滑动连接的滑轮，所述环形刮板上均设有固定连接的连接杆，所述连接杆端部分别与相应的滑轮转动连接。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24.1、本发明以聚烯烃为基本原料，添加了白炭黑、水合硼酸锌、氢氧化镁等原料，可以显著提高电缆料的阻燃性能，能够有效的提高了电缆整体的阻燃防火性能。
25.2、冷却液能够有效的对通过冷却槽内的电缆进行充分的降温，而压辊能够始终保证电缆位于冷却液液面以下，从而有效的保证了冷却液对电缆外侧的降温效果；
26.3、利用冷却罐对冷却槽内的冷却液进行及时的换热降温，使冷却液能够快速冷却
并且通过第一排水管及时的回流至冷却槽内，从而能够有效的保证了冷却槽内的冷却液的量的稳定，并且能够保证冷却液的温度；
27.4、将进水管与冷却槽的一端连通，将排水管与冷却槽的另一端连通，使冷却槽冷却液的流动方向与电缆的方向相反，这样能够保证电缆在冷却的时候，使均匀梯次降温，能够有效的保证了整体的冷却效果，并且能够有效的提高了电缆外层阻燃外衣的整体性能。
28.参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。
29.针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
30.应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本发明的工艺流程图。
33.图2为本发明的冷却箱和冷却罐立体结构示意图。
34.图3为本发明的冷却罐内部剖面结构示意图。
35.图4为本发明的降温机构的立体结构示意图。
36.图5为本发明的第一挡流板和第二挡流板剖面结构示意图。
37.图6为本发明的旋转板俯视结构示意图。
38.图7为本发明的散热片与环形刮板主视结构示意图。
39.图中：1、箱体；11、冷却槽；12、压辊；13、循环泵；14、第一排水管；2、冷却罐；21、第一进水管；22、第二进水管；23、第二排水管；24、导流管；25、降温机构；251、均流箱；252、第一环形管；253、分流管；254、第二环形管；255、转接管；26、第一挡流板；261、第一引流孔；27、第二挡流板；271、第二引流孔；28、环形刮板；281、旋转轴；282、旋转电机；283、滑轮；284、旋转板；285、连接杆；286、散热片；287、连接环板。
具体实施方式
40.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
41.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的另一个元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中另一个元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水
平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
42.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
43.实施例1
44.参照图1，一种阻燃电缆，包括下列质量份的组分：聚烯烃50份、水合硼酸锌6份、氢氧化镁33份、白炭黑20份、二盐基硬脂酸铅3份、硬脂酸酰胺6份、抗氧剂0.7份、硅烷偶联剂1.3份。
45.进一步，的抗氧剂为抗氧剂1010。
46.实施例2
47.请参阅图2-7，一种阻燃电缆的制备方法，包括以下步骤：
48.(1)电缆芯制备：将圆形金属丝拉丝退火分别绞制成导体，将导体先在绝缘漆中浸涂后，再在导体外挤包高温绝缘层构成绝缘线芯，多根绝缘线芯相互绞合构成绝缘线芯层；
49.(2)绕包带卷绕：在绝缘线芯层外周均匀缠绕一层绕包带；
50.(3)阻燃外衣包裹：将聚烯烃50份、水合硼酸锌6份、氢氧化镁33份、白炭黑20份、二盐基硬脂酸铅3份、硬脂酸酰胺6份、抗氧剂0.7份、硅烷偶联剂1.3份送入塑料挤出机内，采用塑料挤出机将上述阻燃材料熔融并挤包在电缆芯外层；
51.(4)冷却成型：将包裹有阻燃外层的电缆芯通过冷却水箱，使冷却水槽对电缆芯外侧的阻燃外层进行快速均匀降温冷却定型；
52.(5)喷码卷绕：降温成型后的电缆表面进行喷码标识，并且通过卷绕机构，使电缆卷绕回收。
53.进一步，步骤(4)中冷却水箱包括箱体1，箱体1上端设有冷却槽11，冷却槽11内储存有用于对电缆外侧阻燃外层进行冷却的冷却液，且冷却槽11内设有多个可滚动且用于将阻燃外侧压在冷却液液面以下的压辊12。冷却液能够有效的对通过冷却槽11内的电缆进行充分的降温，而压辊12能够始终保证电缆位于冷却液液面以下，从而有效的保证了冷却液对电缆外侧的降温效果。
54.进一步，冷却槽11一端设有用于冷却液进入冷却槽11内的第一进水管21，且冷却槽11另一端设有用于冷却后具有一定温度的冷却液排出的第一排水管14，还包括用于冷却液循环降温且保证冷却槽11内冷却效果的循环冷却机构，循环冷却机构包括温度低于冷却液温度的换热液、冷却罐2和循环泵13，换热液储存在冷却罐2内，循环泵13设置在箱体1一侧，循环泵13进水端与第一排水管14，冷却罐2底部出水口与第一进水管21连通，循环泵13输出端与冷却罐2上端进水口之间设有相连通的导流管24。利用冷却罐2对冷却槽11内的冷却液进行及时的换热降温，使冷却液能够快速冷却并且通过第一排水管14及时的回流至冷却槽11内，从而能够有效的保证了冷却槽11内的冷却液的量的稳定，并且能够保证冷却液的温度。
55.进一步，冷却罐2内设有多个用于将第一进水管21内一股冷却液转为多个股在冷却罐2内流动的降温机构25，多个降温机构25之间设有多个相连通的连通管，位于上下两端的连通管分别与相应的第一进水管21和第一排水管14连通，降温机构25包括第一环形管
252、第二环形管254、分流管253和转接管255，第一环形管252和第二环形管254均为两个，上下相邻的第一环形管252和第二环形管254之间相互平行，第二环形管254位于第一环形管252外侧，且第二环形管254和内侧相邻第一环形管252之间均设有多个用于二者连通的分流管253，上下相邻的第二环形管254之间设有多个相连通的转接管255，连通管分别与相应的第一环形管252之间连通。降温机构25采用第一环形管252、第二环形管254、转接管255和分流管253的设计，能够使进入冷却罐2内的冷却液在冷却罐2内不断的曲折运动，从而有效的提高了冷却液在冷却罐2内的停留时间，从而提高了对冷却液的冷却效率。
56.进一步，冷却罐2上端设有用于换热液排出的第二排水管23，且冷却罐2底部设有用于换热液进入冷却罐2内的第二进水管22，每个降温机构25上下两端均设有用于将水流改变流向的第一挡流板26，每个降温机构25内部均设有第二挡流板27，第一挡流板26和第二挡流板27分别与冷却罐2内壁固定连接，第一挡流板26中心处均设有贯穿式且用于水流通过的第一引流孔261，第二挡流板27边缘处均设有多个贯穿式且用于水流穿过的第二引流孔271。第一挡流板26、第二挡流板27、第一引流孔261和第二引流孔271的设计，能够改变冷却罐2内换热液的流动轨迹，提高了换热液在冷却罐2内的停留时间，提高了换热液与降温机构25的接触时间，从而提高了对冷却液的降温效果，并且第一挡流板26和第二挡流板27位置的设计，使换热液的运动轨迹完美与冷却液的运动轨迹相反，从而有效的提高了整体的冷却效率。
57.在本实施例中，冷却罐2内部的上下两端均设有均流箱251，位于上端的均流箱251一侧与导流管24连通，位于上端的均流箱251底部与相应的连通孔连通，位于底部的均流箱251一侧与第一进水管21连通，且位于底部的均流箱251与相邻的连通管连通。
58.进一步，第二环形管254和转接管255均设置在冷却罐2内壁内部，分流管253在第一环形管252上呈向外放射状均匀分布，且每个分流管253上均设有可来回运动且套设在分流管253外侧用于对分流管253表面杂质刮除的环形刮板28，冷却罐2中心处设有可转动的旋转轴281，旋转轴281活动穿过相应的第一挡流板26和第二挡流板27，第二挡流板27上下两端均设有固定连接且呈蚊香旋涡状的旋转板284，旋转板284中心处与相应的旋转轴281固定连接，且旋转板284内均设有多个与旋转板284内壁滑动连接的滑轮283，环形刮板28上均设有固定连接的连接杆285，连接杆285端部分别与相应的滑轮283转动连接。第二环形管254设置在冷却罐2内壁内部，既能够有效的防止了换热液内的杂质在第二环形管254和转接管255表面堆积，从而造成了清理麻烦的结果，并且第二环形管254和转接管255设置在内部，能够更有效的对冷却罐2内壁的稳定进行吸附，提高来了对冷却液的降温效果，环形刮板28的设计，通过环形刮板28的来回运动，能够及时且自动的将多个分流管253表面的杂质进行刮除，从而有效的保证了分流管253表面的干净度，从而保证了换热液对分流管253内冷却液的降温效果；而旋转板284采用蚊香旋涡状的设计，加上旋转轴281带动旋转板284的转动，并且分流管253将环形刮板28的运动方向进行限位，随着旋转板284的转动，在旋转板284的内壁挤压下，滑轮283沿着分流管253的方向缓慢向外移动，从而带动的环形刮板28对分流管253表面杂质进行刮除，可以通过控制旋转轴281的反转，使旋转板284反向转动，从而使环形刮板28自动往回运动，从而实现了环形刮板28在分流管253表面的来回运动，从而实现了对分流管253表面的自动清理，既有效的防止了杂质在分流管253表面的堆积，同时又提高了整体的换热效率，提高对冷却液的降温效果。
59.在本实施例中，冷却罐2底部设有固定连接的旋转电机282，旋转电机282输出端与旋转轴281端部固定连接，且旋转电机282采用可正反转动的电机，旋转轴281与冷却罐2之间转动且密封连接。
60.进一步，分流管253表面设有固定连接且呈螺旋状的散热片286，环形刮板28内部的通过腔能够贴合散热片286表面，且环形刮板28外侧设有转动连接的连接环板287，连接环板287与连接杆285固定连接。散热片286的设计，能够提高对换热液的接触面积，从而提高了对冷却液的冷却效果，而环形刮板28的通过腔贴合散热片286的设计，以及连接环板287的结合，能够使环形刮板28在向外运动的时候，能够贴合散热片286表面，对散热片286表面的杂质进行及时的刮除，而散热片286螺旋状的设计，使环形刮板28在运动的过程中，必然会旋转，因此，连接环板287能够保证对环形刮板28运动的稳定性。
61.在本实施例中，冷却罐2在使用时：
62.(1)将进水管与冷却槽11的一端连通，将排水管与冷却槽11的另一端连通，使冷却槽11冷却液的流动方向与电缆的方向相反，这样能够保证电缆在冷却的时候，使均匀梯次降温，能够有效的保证了整体的冷却效果，并且能够有效的提高了电缆外层阻燃外衣的整体性能；
63.(2)然后将排水管端部与循环泵13的进水端连通，将换热液通过管道与第二进水管22连通，使换热液进入冷却罐2内，在冷却罐2内沿着第一挡流板26和第二挡流板27蜿蜒曲折运动，并朝着第二排水管23运动排出；
64.(3)随着循环泵13的启动，带有一定温度的冷却液随着导流管24进入冷却罐2内的均流箱251内，通过均流箱251，将冷却液均匀分流至多个连通管，然后进入第一环形管252，并且随着分流管253进水第二环形管254，接着通过转接管255进入底部的第二环形管254，由底部的分流管253进入底部的第一环形管252，然后向下流动至底部的连通管，从而使冷却液在冷却罐2内蜿蜒曲折运动，以增加停留时间，从而增加冷却降温效率；
65.(4)当冷却罐2长期使用后，分流管253和散热片286表面具有一定杂质的时候，启动旋转电机282，带动旋转轴281转动，使旋转板284同步转动，环形刮板28在滑轮283的向外推动力下，自动向外运动，使环形刮板28内部的通过腔对分流管253和散热片286表面的杂质进行及时的刮除，保证了整体的干净度，从而保证了整体的冷却效率。
66.本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。
67.除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。
68.披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由
…
构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实
质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。
69.多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
70.应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为发明人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。