一种通信用耐高温同轴电缆的制作方法
【专利摘要】一种通信用耐高温同轴电缆，其特征是其从内到外依次为：沿电缆的中心轴线纵向延伸的内导体（1）、微孔复合绝缘层（2）、金属编织及屏蔽层（3）、采用全氟乙烯丙烯共聚物材质或低烟无卤阻燃聚烯烃材质或聚氯乙烯材质的护套层（4），其中微孔复合绝缘层（2）将内导体（1）和金属编织及屏蔽层（3）隔开，所述微孔复合绝缘层（2）的材质为含有改性二氧化硅微粉的聚四氟乙烯材质组成。本实用新型完全符合耐高温通信电缆的各项性能要求。可广泛应用于有耐高温要求的通信机房、航天航空、矿井油井、船舶等行业中的高频通信设备的信息传输。本专利在提高产品性能的同时有效降低了生产成本和提高了生产效率，具有较好的社会效益和经济效益。
【专利说明】一种通信用耐高温同轴电缆
【技术领域】
[0001]本实用新型属于通讯传输领域中通信线缆产品，具体是一种具有复合微孔绝缘结构的通信用耐高温同轴电缆。该电缆可广泛应用于有耐高温要求的通信机房、航天航空、矿井油井、船舶等行业中的高频通信设备的信息传输。
【背景技术】
[0002]现代通信传输领域中，为满足大容量、高速率的信息传输，通信频率在不断提高。而在信息存储、处理依然以电信号为主的通信设备间信息传输介质一通信电缆有着不可替代的作用。能满足高频信息传输的低衰减、低电压驻波比、高稳相性能的高端通信电缆是目前通信电缆技术发展的主流。
[0003]在通信安全被广泛关注的今天，通信传输介质的耐高温、阻燃、屏蔽性能也成为通信电缆选取方面的重要指标。
[0004]聚四氟乙烯材料以其优异的耐高温、高化学稳定性、低介电常数成为目前耐高温通信电缆的主要绝缘材料。但由于聚四氟乙烯为非热塑性材料，流动性差导致生产加工困难、生产效率低下及材料价格昂贵等问题，成为了限制其电缆产品大范围应用的关键技术难题。
【发明内容】
[0005]本实用新型专利的目的在于提供一种通信用耐高温同轴电缆，克服了聚四氟乙烯绝缘工艺生产难度，采用复合材料，利用推挤拉伸方式，生产出介电常数更优秀的复合聚四氟乙烯绝缘电缆，在提高通信电缆的传输性能的同时，提高了生产效率，降低了生产成本。
[0006]本实用新型的技术方案是:
[0007]—种通信用耐高温同轴电缆，其从内到外依次为:沿电缆的中心轴线纵向延伸的内导体1、微孔复合绝缘层2、金属编织及屏蔽层3、采用全氟乙烯丙烯共聚物材质或低烟无卤阻燃聚烯烃材质或聚氯乙烯材质的护套层4，其中微孔复合绝缘层2将内导体I和金属编织及屏蔽层3隔开，所述微孔复合绝缘层2的材质为含有改性二氧化硅微粉的聚四氟乙烯材质组成。
[0008]根据权利要求1所述的一种通信用耐高温同轴电缆，其特征在于所述微孔复合绝缘层2的材质组成中二氧化硅微粉为无定形二氧化硅微粉。
[0009]所述无定形二氧化硅微粉的介电常数为3.2?3.4。
[0010]所述无定形二氧化娃微粉的粒径在5 μ m?15 μ m。改性无定形二氧化娃微粉采用常规硅烷偶联剂对无定形二氧化硅微粉进行处理，去除二氧化硅微粉表面极性，保证其与聚四氟乙烯材料的充分均匀混合。
[0011]所述微孔复合绝缘层2的材质组成中，改性无定形二氧化硅微粉的比例为30%?60%，聚四氟乙烯的含量为40%?70%。
[0012]所述微孔复合绝缘层2通过推挤拉伸方式加工，保证绝缘层有一定的均匀空隙，形成微孔复合结构。
[0013]所述复合绝缘层2中的微孔间隙在30%?60%之间，实现微孔复合绝缘层介电常数为1.5?1.8。
[0014]所述中心导体I的材质为实心金属导体:裸铜线、镀锡铜线、镀银铜线、铜包钢线、镀银铜包钢线、软铍铜线或银包线等。
[0015]所述中心导体I的材质为绞合金属内导体。
[0016]本实用新型的有益效果是:
[0017]本实用新型的通信用耐高温同轴电缆的绝缘层为复合微孔结构，不仅降低了绝缘层的介电常数，改善了该电缆的高频通信性能。同时提高了电缆绝缘工序的生产效率。
[0018]由于无定形二氧化硅微粉的价格低于聚四氟乙烯，约为其40%?60%，且该材料的添加改善了聚四氟乙烯的加工性能，更利于绝缘推挤拉伸过程中形成微孔结构，微孔间隙为30%?60%，相对于传统的实心聚四氟乙烯绝缘电缆整体降低绝缘生产成本的20%?50%。
[0019]复合微孔绝缘层结构不仅降低了绝缘工序制造工艺难度，大大提高了该种耐高温通信电缆的生产效率，提高了该电缆的电气性能，还利于提高绝缘层结构空隙率，大量节省了聚四氟乙烯材料成本，提高了电缆的弯曲性能，具有重量轻、柔软性能好、弯曲半径小、易于安装敷设等优点。
[0020]主要体现在以下几个方面:
[0021]I)本实用新型的通信用耐高温同轴电缆降低了电缆绝缘层的介电常数，由传统实心聚四氟乙烯绝缘介电常数2.1降低到1.5?1.8，下降了约14%?28%。提高了电缆在高频通信上的信号衰减。
[0022]2)本实用新型的通信用耐高温同轴电缆提高了电缆的生产效率和合格品率，采用5?15um的无定形二氧化硅和聚四氟乙烯材料均匀混合，可以提高熔融态聚四氟乙烯的流动性，更利于复合绝缘层的推挤速度和推挤拉拔形成微孔结构。
[0023]3)本实用新型的通信用耐高温同轴电缆降低了电缆的生产成本，使用价格仅为聚四氟乙烯40%?60%的无定形二氧化硅粉末填充的复合绝缘代替传统的实心聚四氟乙烯绝缘，并形成30%?60%的空隙结构。可实现电缆整体成本降低下降20%以上。
[0024]4)本实用新型的通信用耐高温同轴电缆提高了电缆绝缘层的孔隙率，由传统的实心聚四氟乙烯绝缘到微孔复合绝缘，空隙率提升为30%?60%，从而降低了电缆的绝缘重量33%?57%，提高了电缆的柔软性和易敷设安装性。
[0025]本实用新型改变了耐高温电缆绝缘层的材料组成，采用二氧化硅微粉和聚四氟乙烯均匀混合的复合材料绝缘，降低了制造工艺难度，提高了耐高温电缆的产品生产效率；通过推挤拉伸方式，使得聚四氟乙烯绝缘耐高温电缆的设计思路更加开阔，产品的频率适应性和环境适应性增强。
[0026]以下结合一个优化具体实施例，事例性说明及帮助进一步理解本实用新型，但实施例具体细节仅是为了说明本实用新型，并不代表本实用新型构思下全部技术方案，因此不应理解为对本实用新型总的技术方案的限定，一些在技术人员看来，不偏离本实用新型构思的非实质性改动，例如以具有相同或相似技术效果的技术特征简单改变或替换，均属本实用新型保护范围。【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1本实用新型的通信用耐高温同轴电缆的结构剖面示意图。
[0028]图2本实用新型的通信用耐高温同轴电缆的结构侧面示意图。
[0029]图中:1为金属内导体、2为微孔复合绝缘层、3为金属编织及屏蔽层、4为护套层。
【具体实施方式】:
[0030]下面结合附图对本实用新型作进一步描述:
[0031]一种通信用耐高温同电缆，从内到外依次为:沿电缆的中心轴线纵向延伸的实心或绞合金属内导体1、微孔复合绝缘层2、金属编织及屏蔽层3、采用全氟乙烯丙烯共聚物或低烟无卤阻燃聚烯烃或聚氯乙烯的护套层4，其中微孔复合绝缘层2将中心导体I和金属编织及屏蔽层3隔开。
[0032]微孔复合绝缘层2为含有二氧化硅微粉的聚四氟乙烯材料。该二氧化硅微粉材料为粒径为5~15 μ m的无定形二氧化娃,其介电常数为为3.2~3.4,在和聚四氟乙烯粉沫混合前需使用硅烷偶联剂KH-550对其进行表明处理，去除其表明极性。该复合绝缘中无定形二氧化硅微粉的比例为30%~60%，聚四氟乙烯的含量为40%~70%。所述复合绝缘层中的微孔间隙在30%~60%之间，实现复合绝缘层介电常数为1.5~1.8之间。
[0033]中心导体I的材质可以为实心金属导体，如:裸铜线、镀锡铜线、镀银铜线、铜包钢线、镀银铜包钢线、软铍铜线、银包线等；也可以为绞合金属内导体，材料特性符合:符合GB/T3956 或 GJB1640 ；
[0034]微孔复合绝缘层2的材质为无定形二氧化硅微粉、聚四氟乙烯等材料；
[0035]外导体3的材料为，编织单线，其材质和内导体实心材料相同，也可选择镀锌钢线.-^4 ，
[0036]护套层4的材质为全氟乙烯丙烯共聚物等材料。
[0037]微孔复合绝缘层2的材料组成对该种耐高温通信电缆的结构至关重要。可根据缆芯结构、使用环境及通信性能要求可以对绝缘材料混合比例及空隙率进行设计调整。
[0038]在传统聚四氟乙烯绝缘材料中添加无定形二氧化硅微粉，其技术依据在于:通过填充与聚四氟乙烯材料特性相近，但价格低廉的无定形二氧化硅微粉，改善聚四氟乙烯的熔融状态下的流动性能，经过模具推挤拉伸形成复合微孔绝缘结构，降低绝缘的介电常数，提高同轴电缆的高频通信性能。无定形二氧化硅和聚四氟乙烯材料特性比较如表1所示:
[0039]表1无定形二氧化硅和聚四氟乙烯材料特性比较
[0040]
【权利要求】
1.一种通信用耐高温同轴电缆，其特征是其从内到外依次为:沿电缆的中心轴线纵向延伸的内导体(I)、微孔复合绝缘层(2)、金属编织及屏蔽层(3)、采用全氟乙烯丙烯共聚物材质或低烟无卤阻燃聚烯烃材质或聚氯乙烯材质的护套层(4)，其中微孔复合绝缘层(2)将内导体(I)和金属编织及屏蔽层(3)隔开。
2.根据权利要求1所述的一种通信用耐高温同轴电缆，其特征在于所述微孔复合绝缘层(2)的材质组成中二氧化硅微粉为无定形二氧化硅微粉。
3.根据权利要求2所述的一种通信用耐高温同轴电缆，其特征在于所述无定形二氧化硅微粉的介电常数为3.2至3.4。
4.根据权利要求2所述的一种通信用耐高温同轴电缆，其特征在于所述无定形二氧化娃微粉的粒径在5 μ m至15 μ m。
5.根据权利要求1所述的一种通信用耐高温同轴电缆，其特征在于所述微孔复合绝缘层(2)通过推挤拉伸方式加工，保证绝缘层有一定的均匀空隙，形成微孔复合结构。
6.根据权利要求1所述的一种通信用耐高温同轴电缆，其特征在于所述复合绝缘层(2)中的微孔间隙在30%至60%之间，实现微孔复合绝缘层介电常数为1.5至1.8。
7.根据权利要求1所述的一种通信用耐高温同轴电缆，其特征在于所述中心导体(I)的材质为实心金属导体:裸铜线、镀锡铜线、镀银铜线、铜包钢线、镀银铜包钢线或软铍铜线或银包线。
8.根据权利要求1所述的一种通信用耐高温同轴电缆，其特征在于所述中心导体(I)的材质为绞合金属内导体。
【文档编号】H01B11/18GK203721377SQ201320766750
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2013年11月28日
【发明者】郭志宏, 刘湘荣, 代康, 姚文讯 申请人:江苏俊知技术有限公司