專利名稱：無(wú)機(jī)礦物紙繩的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)機(jī)礦物紙繩，尤其涉及一種用于電纜填充的無(wú)機(jī)礦物 紙繩，屬于電纜填充材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電力資源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，是一切電子設(shè)備正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，它既是 生活資料也是生產(chǎn)資料。隨著電網(wǎng)開始埋線入地，地里電纜散熱空間相對(duì)狹 窄， 一定程度上也就限制了同等截面下的線路傳輸容量，線路傳輸損耗大幅 度提高，從而對(duì)電纜提出更高的要求。電網(wǎng)的線損與電纜的傳輸容量是密不 可分的，而電纜的傳輸容量主要決定于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)用材料的差異，"填充" 是唯一更動(dòng)后對(duì)電纜電性能、機(jī)械性能影響最小的環(huán)節(jié)。
填充材料的熱阻值越大，導(dǎo)電線芯對(duì)外的散熱就越不順暢，大部分的熱 量只能通過(guò)屏蔽帶與外護(hù)套的外切邊緣向四周散發(fā)，散發(fā)的有效區(qū)段狹窄。 同截面的線芯，在截流量相同時(shí)，使用熱阻值大的填充材料其導(dǎo)體溫度及護(hù) 套表面溫度都較高，溫升的提高限制了電纜的傳輸能力，增大了額定電流在 電纜中的損耗。
現(xiàn)有的電纜填充材料，如麻繩、玻璃纖維填充繩、扇形填充條、聚丙烯
網(wǎng)狀撕裂帶、無(wú)機(jī)紙繩等，它們的熱阻值都大于rc/w。使用的效果并不理 想，造成大量損耗，并不能真正滿足市場(chǎng)的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述電纜填充物的不足，為滿足市場(chǎng)需求，提供 一種熱阻值小，可減少電纜電損的無(wú)機(jī)礦物紙繩的制造方法。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，無(wú)機(jī)礦物紙繩的制造方法，其特征是包括如下步驟
第一步將礦渣棉用粉碎機(jī)粉碎成粒徑0. 5 — 3mm的礦渣棉粉，將廢紙 用粉碎機(jī)粉碎成片徑lmm以下的廢紙屑；
第二步在攪拌機(jī)中先加入重量百分比為30-37%水、7-9.5%廢紙屑，攪 拌1-2小時(shí)后，依次加入重量百分比為7-9.5%MgO、重量百分比為7-9.5% A1A、重量百分比為15-19%Si02，攪拌IO-50分鐘后，再加入重量百分比為 25-30%乙酸乙烯酯乙烯共聚乳液，再次攪拌10-50分鐘，制成紙漿；
第三步將重量份為1: 1的礦渣棉粉和紙漿進(jìn)行混合均勻，采用螺桿 長(zhǎng)徑比為34: l的擠塑機(jī)，經(jīng)加熱、壓縮、揉合、擠出直徑為2-4mm原紗， 所述的加熱為由高到低分區(qū)域多級(jí)加熱，溫度為100-22(TC;
第四步將擠出的原紗采用絞制機(jī)絞制成無(wú)機(jī)礦物紙繩，經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格
后，包裝入庫(kù)。
所述的分區(qū)域多級(jí)加熱為 一區(qū)220—23(TC， 二區(qū)200—21(TC，三區(qū)150 —160°C，四區(qū)100 — 110。C;
所述的粉碎機(jī)是離心粉碎機(jī)。 所述的廢紙為白色工業(yè)廢紙。
所述的攪拌機(jī)為可調(diào)速、葉輪為可切削旋轉(zhuǎn)的攪拌機(jī)。 本發(fā)明選材配料科學(xué)，工藝簡(jiǎn)單合理。無(wú)機(jī)礦物紙繩在原紗拉制過(guò)程中 以礦渣棉代替?zhèn)鹘y(tǒng)的巖棉，加入MgO、 A1203、 Si02等礦物質(zhì)，成功解決了礦 物不易添加且分散不均勻這兩大技術(shù)難點(diǎn)。以礦渣棉代替了傳統(tǒng)的巖棉，礦 渣棉具有抗拉、絕熱、吸聲、耐腐蝕、不燃以及價(jià)廉、利廢等特點(diǎn)，同時(shí)， 無(wú)機(jī)礦物紙繩中的礦物成分在發(fā)生意外發(fā)生火災(zāi)時(shí)可在電纜內(nèi)部形成結(jié)石， 保持電纜結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，避免相間的短路。在原紗中加入了市場(chǎng)采購(gòu)的經(jīng)表面活 性處理的MgO、 A1203、 Si02等礦物質(zhì)，增強(qiáng)其與礦渣棉界面的相容性，保證 中無(wú)機(jī)礦物紙繩填充于電纜時(shí)無(wú)粉塵飛揚(yáng)，符合綠色環(huán)保要求，利用礦物質(zhì)
4效果及其阻燃等級(jí)。礦物質(zhì)分 子結(jié)構(gòu)具有特殊的疏松性，添加于無(wú)機(jī)紙繩中可增強(qiáng)其吸熱、散熱的功效， 降低了無(wú)機(jī)紙繩熱阻值，使導(dǎo)電線芯的熱量比較均勻地向四周散發(fā)，降低了 導(dǎo)電線芯的溫度，提高了核定載流量，減少了線損，起到節(jié)能降耗的作用， 同時(shí)還延長(zhǎng)了電纜絕緣和護(hù)套的使用壽命。本無(wú)機(jī)礦物紙繩經(jīng)試驗(yàn)測(cè)試，可燃性氧指數(shù)100%;灼燒失重率《22%; 含濕率《0.05%;阻熱性熱阻值《rC/V。填充于電纜中將實(shí)際提高電纜 的載流量，與現(xiàn)有的填充料相比較，使同截面電纜的載流量提高10%左右， 降低了電流在線纜中損耗，提高了電纜的性價(jià)比。是一種電線電纜生產(chǎn)的理 想填充料。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例11、 將礦渣棉用離心粉碎機(jī)粉碎至0.5mm的礦渣棉粉，廢紙用粉碎機(jī)粉 碎成片徑0.7mm的廢紙屑。2、 在可調(diào)速、葉輪為可切削旋轉(zhuǎn)的攪拌機(jī)(南京貝特環(huán)保通用設(shè)備制 造有限公司生產(chǎn)銷售)中加入56kg水、13kg廢紙粉攪拌l小時(shí)，然后依次 加入13kgMgO、 13kgAl203、 27kg Si02攪拌30分鐘，最后再加入48kg乙酸 乙烯酯乙烯共聚乳液再次攪拌20分鐘，攪拌為紙漿。3、將重量份為1: 1的礦渣棉粉和紙漿進(jìn)行混合均勻，采用螺桿長(zhǎng)徑 比為34: l的擠塑機(jī)，經(jīng)加熱、壓縮、揉合、擠出直徑為2mm原紗，所述的 加熱為由高到低分區(qū)域多級(jí)加熱， 一區(qū)220—230。C， 二區(qū)200—21(TC，三區(qū) 150 — 160。C，四區(qū)100 —ll(TC。4、將擠出的原紗采用絞制機(jī)絞制成無(wú)機(jī)礦物紙繩，經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格后， 包裝入庫(kù)。實(shí)施例21、將礦渣棉用離心粉碎機(jī)粉碎至0.5-3mm的礦渣棉粉，廢紙用粉碎機(jī)粉碎成紙片直徑0. 1-0. 7mm的廢紙屑。2、在可調(diào)速、葉輪為可切削旋轉(zhuǎn)的攪拌機(jī)(南京貝特環(huán)保通用設(shè)備制 造有限公司生產(chǎn)銷售)中加入68kg水、17kg廢紙粉攪拌l小時(shí)，然后依次 加入17kgMg0、 17kgAl203、 34kg Si02攪拌30分鐘，最后再加入55kg乙酸 乙烯酯乙烯共聚乳液再次攪拌10-50分鐘，攪拌為紙漿。3、將重量份為1: 1的礦渣棉粉和紙漿進(jìn)行混合均勻，采用螺桿長(zhǎng)徑 比為34: l的擠塑機(jī)，經(jīng)加熱、壓縮、揉合、擠出直徑為4mm原紗，所述的 加熱為由高到低分區(qū)域多級(jí)加熱， 一區(qū)220—23(TC， 二區(qū)200—210。C，三區(qū) 150 —160°C，四區(qū)100 — 110。C。4、將擠出的原紗采用絞制機(jī)絞制成無(wú)機(jī)礦物紙繩，經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格后， 包裝入庫(kù)。實(shí)施例31、 將礦渣棉用離心粉碎機(jī)粉碎成粒徑小于3mm的礦渣棉粉，廢紙用粉 碎機(jī)粉碎成紙片直徑小于lmm的廢紙屑。2、 在可調(diào)速、葉輪為可切削旋轉(zhuǎn)的攪拌機(jī)(南京貝特環(huán)保通用設(shè)備制 造有限公司生產(chǎn)銷售)中加入60kg水、15kg廢紙粉攪拌l小時(shí)，然后依次 加入15kgMgO、 15kgAl203、 30kg Si02攪拌30分鐘，最后再加入50kg乙酸 乙烯酯乙烯共聚乳液再次攪拌30分鐘，攪拌為紙漿。3、將重量份為1: 1的礦渣棉粉和紙漿進(jìn)行混合均勻，采用螺桿長(zhǎng)徑 比為34: l的擠塑機(jī)，經(jīng)加熱、壓縮、揉合、擠出直徑為3mm原紗，所述的 加熱為由高到低分區(qū)域多級(jí)加熱， 一區(qū)220 — 230。C， 二區(qū)200—21(TC，三區(qū) 150 — 160。C，四區(qū)100 —ll(TC。4、將擠出的原紗采用絞制機(jī)絞制成無(wú)機(jī)礦物紙繩，經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格后， 包裝入庫(kù)。
權(quán)利要求
1、一種無(wú)機(jī)礦物紙繩的制造方法，其特征是包括如下步驟第一步將礦渣棉用粉碎機(jī)粉碎成粒徑0.5-3mm的礦渣棉粉，將廢紙用粉碎機(jī)粉碎成片徑1mm以下的廢紙屑；第二步在攪拌機(jī)中先加入重量百分比為30-37％水、7-9.5％廢紙屑，攪拌1-2小時(shí)后，依次加入重量百分比為7-9.5％MgO、重量百分比為7-9.5％Al2O3、重量百分比為15-19％SiO2，攪拌10-50分鐘后，再加入重量百分比為25-30％乙酸乙烯酯乙烯共聚乳液，再次攪拌10-50分鐘，制成紙漿；第三步將重量份為1∶1的礦渣棉粉和紙漿進(jìn)行混合均勻，采用螺桿長(zhǎng)徑比為34∶1的擠塑機(jī)，經(jīng)加熱、壓縮、揉合、擠出直徑為2-4mm原紗，所述的加熱為由高到低分區(qū)域多級(jí)加熱，溫度為100-220℃；第四步將擠出的原紗采用絞制機(jī)絞制成無(wú)機(jī)礦物紙繩，經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格后，包裝入庫(kù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)機(jī)礦物紙繩的制造方法，其特征是所述的分 區(qū)域多級(jí)加熱為 一區(qū)220—230°C， 二區(qū)200—210。C，三區(qū)150 — 16(TC，四 區(qū)100 —110。C;
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)機(jī)礦物紙繩的制造方法，其特征是所述的粉 碎機(jī)是離心粉碎機(jī)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)機(jī)礦物紙繩的制造方法，其特征是所述的廢 紙為白色工業(yè)廢紙。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無(wú)機(jī)礦物紙繩的制造方法，步驟是先將礦渣棉和廢紙分別用粉碎機(jī)粉碎；在攪拌機(jī)中先加入30-37％水、7-9.5％廢紙屑，攪拌后，依次加入7-9.5％MgO、7-9.5％Al₂O₃、15-19％SiO₂，攪拌10-50分鐘后，再加入25-30％乙酸乙烯酯乙烯共聚乳液，再攪拌10-50分鐘，制成紙漿；將重量為1∶1的礦渣棉粉和紙漿進(jìn)行混合均勻，采用擠塑機(jī)，經(jīng)加熱、壓縮、揉合、擠出直徑為2mm左右原紗，加熱溫度為100-220℃；再將原紗絞制成無(wú)機(jī)礦物紙繩。本發(fā)明選材配料科學(xué)，工藝簡(jiǎn)單合理。無(wú)機(jī)礦物紙繩填充于電纜，載流量提高10％左右，降低電流在線纜中損耗。
文檔編號(hào)D07B5/00GK101666048SQ20091018290
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者唐崇書, 鮮金洪 申請(qǐng)人:揚(yáng)州新奇特電纜材料有限公司