一種通信用耐高溫同軸電纜的制作方法
【專利摘要】一種通信用耐高溫同軸電纜，其特征是其從內(nèi)到外依次為：沿電纜的中心軸線縱向延伸的內(nèi)導(dǎo)體（1）、微孔復(fù)合絕緣層（2）、金屬編織及屏蔽層（3）、采用全氟乙烯丙烯共聚物材質(zhì)或低煙無鹵阻燃聚烯烴材質(zhì)或聚氯乙烯材質(zhì)的護套層（4），其中微孔復(fù)合絕緣層（2）將內(nèi)導(dǎo)體（1）和金屬編織及屏蔽層（3）隔開，所述微孔復(fù)合絕緣層（2）的材質(zhì)為含有改性二氧化硅微粉的聚四氟乙烯材質(zhì)組成。本實用新型完全符合耐高溫通信電纜的各項性能要求。可廣泛應(yīng)用于有耐高溫要求的通信機房、航天航空、礦井油井、船舶等行業(yè)中的高頻通信設(shè)備的信息傳輸。本專利在提高產(chǎn)品性能的同時有效降低了生產(chǎn)成本和提高了生產(chǎn)效率，具有較好的社會效益和經(jīng)濟效益。
【專利說明】一種通信用耐高溫同軸電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于通訊傳輸領(lǐng)域中通信線纜產(chǎn)品，具體是一種具有復(fù)合微孔絕緣結(jié)構(gòu)的通信用耐高溫同軸電纜。該電纜可廣泛應(yīng)用于有耐高溫要求的通信機房、航天航空、礦井油井、船舶等行業(yè)中的高頻通信設(shè)備的信息傳輸。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代通信傳輸領(lǐng)域中，為滿足大容量、高速率的信息傳輸，通信頻率在不斷提高。而在信息存儲、處理依然以電信號為主的通信設(shè)備間信息傳輸介質(zhì)一通信電纜有著不可替代的作用。能滿足高頻信息傳輸?shù)牡退p、低電壓駐波比、高穩(wěn)相性能的高端通信電纜是目前通信電纜技術(shù)發(fā)展的主流。
[0003]在通信安全被廣泛關(guān)注的今天，通信傳輸介質(zhì)的耐高溫、阻燃、屏蔽性能也成為通信電纜選取方面的重要指標(biāo)。
[0004]聚四氟乙烯材料以其優(yōu)異的耐高溫、高化學(xué)穩(wěn)定性、低介電常數(shù)成為目前耐高溫通信電纜的主要絕緣材料。但由于聚四氟乙烯為非熱塑性材料，流動性差導(dǎo)致生產(chǎn)加工困難、生產(chǎn)效率低下及材料價格昂貴等問題，成為了限制其電纜產(chǎn)品大范圍應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型專利的目的在于提供一種通信用耐高溫同軸電纜，克服了聚四氟乙烯絕緣工藝生產(chǎn)難度，采用復(fù)合材料，利用推擠拉伸方式，生產(chǎn)出介電常數(shù)更優(yōu)秀的復(fù)合聚四氟乙烯絕緣電纜，在提高通信電纜的傳輸性能的同時，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案是:
[0007]—種通信用耐高溫同軸電纜，其從內(nèi)到外依次為:沿電纜的中心軸線縱向延伸的內(nèi)導(dǎo)體1、微孔復(fù)合絕緣層2、金屬編織及屏蔽層3、采用全氟乙烯丙烯共聚物材質(zhì)或低煙無鹵阻燃聚烯烴材質(zhì)或聚氯乙烯材質(zhì)的護套層4，其中微孔復(fù)合絕緣層2將內(nèi)導(dǎo)體I和金屬編織及屏蔽層3隔開，所述微孔復(fù)合絕緣層2的材質(zhì)為含有改性二氧化硅微粉的聚四氟乙烯材質(zhì)組成。
[0008]根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信用耐高溫同軸電纜，其特征在于所述微孔復(fù)合絕緣層2的材質(zhì)組成中二氧化硅微粉為無定形二氧化硅微粉。
[0009]所述無定形二氧化硅微粉的介電常數(shù)為3.2?3.4。
[0010]所述無定形二氧化娃微粉的粒徑在5 μ m?15 μ m。改性無定形二氧化娃微粉采用常規(guī)硅烷偶聯(lián)劑對無定形二氧化硅微粉進行處理，去除二氧化硅微粉表面極性，保證其與聚四氟乙烯材料的充分均勻混合。
[0011]所述微孔復(fù)合絕緣層2的材質(zhì)組成中，改性無定形二氧化硅微粉的比例為30%?60%，聚四氟乙烯的含量為40%?70%。
[0012]所述微孔復(fù)合絕緣層2通過推擠拉伸方式加工，保證絕緣層有一定的均勻空隙，形成微孔復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0013]所述復(fù)合絕緣層2中的微孔間隙在30%?60%之間，實現(xiàn)微孔復(fù)合絕緣層介電常數(shù)為1.5?1.8。
[0014]所述中心導(dǎo)體I的材質(zhì)為實心金屬導(dǎo)體:裸銅線、鍍錫銅線、鍍銀銅線、銅包鋼線、鍍銀銅包鋼線、軟鈹銅線或銀包線等。
[0015]所述中心導(dǎo)體I的材質(zhì)為絞合金屬內(nèi)導(dǎo)體。
[0016]本實用新型的有益效果是:
[0017]本實用新型的通信用耐高溫同軸電纜的絕緣層為復(fù)合微孔結(jié)構(gòu)，不僅降低了絕緣層的介電常數(shù)，改善了該電纜的高頻通信性能。同時提高了電纜絕緣工序的生產(chǎn)效率。
[0018]由于無定形二氧化硅微粉的價格低于聚四氟乙烯，約為其40%?60%，且該材料的添加改善了聚四氟乙烯的加工性能，更利于絕緣推擠拉伸過程中形成微孔結(jié)構(gòu)，微孔間隙為30%?60%，相對于傳統(tǒng)的實心聚四氟乙烯絕緣電纜整體降低絕緣生產(chǎn)成本的20%?50%。
[0019]復(fù)合微孔絕緣層結(jié)構(gòu)不僅降低了絕緣工序制造工藝難度，大大提高了該種耐高溫通信電纜的生產(chǎn)效率，提高了該電纜的電氣性能，還利于提高絕緣層結(jié)構(gòu)空隙率，大量節(jié)省了聚四氟乙烯材料成本，提高了電纜的彎曲性能，具有重量輕、柔軟性能好、彎曲半徑小、易于安裝敷設(shè)等優(yōu)點。
[0020]主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
[0021]I)本實用新型的通信用耐高溫同軸電纜降低了電纜絕緣層的介電常數(shù)，由傳統(tǒng)實心聚四氟乙烯絕緣介電常數(shù)2.1降低到1.5?1.8，下降了約14%?28%。提高了電纜在高頻通信上的信號衰減。
[0022]2)本實用新型的通信用耐高溫同軸電纜提高了電纜的生產(chǎn)效率和合格品率，采用5?15um的無定形二氧化硅和聚四氟乙烯材料均勻混合，可以提高熔融態(tài)聚四氟乙烯的流動性，更利于復(fù)合絕緣層的推擠速度和推擠拉拔形成微孔結(jié)構(gòu)。
[0023]3)本實用新型的通信用耐高溫同軸電纜降低了電纜的生產(chǎn)成本，使用價格僅為聚四氟乙烯40%?60%的無定形二氧化硅粉末填充的復(fù)合絕緣代替?zhèn)鹘y(tǒng)的實心聚四氟乙烯絕緣，并形成30%?60%的空隙結(jié)構(gòu)。可實現(xiàn)電纜整體成本降低下降20%以上。
[0024]4)本實用新型的通信用耐高溫同軸電纜提高了電纜絕緣層的孔隙率，由傳統(tǒng)的實心聚四氟乙烯絕緣到微孔復(fù)合絕緣，空隙率提升為30%?60%，從而降低了電纜的絕緣重量33%?57%，提高了電纜的柔軟性和易敷設(shè)安裝性。
[0025]本實用新型改變了耐高溫電纜絕緣層的材料組成，采用二氧化硅微粉和聚四氟乙烯均勻混合的復(fù)合材料絕緣，降低了制造工藝難度，提高了耐高溫電纜的產(chǎn)品生產(chǎn)效率；通過推擠拉伸方式，使得聚四氟乙烯絕緣耐高溫電纜的設(shè)計思路更加開闊，產(chǎn)品的頻率適應(yīng)性和環(huán)境適應(yīng)性增強。
[0026]以下結(jié)合一個優(yōu)化具體實施例，事例性說明及幫助進一步理解本實用新型，但實施例具體細節(jié)僅是為了說明本實用新型，并不代表本實用新型構(gòu)思下全部技術(shù)方案，因此不應(yīng)理解為對本實用新型總的技術(shù)方案的限定，一些在技術(shù)人員看來，不偏離本實用新型構(gòu)思的非實質(zhì)性改動，例如以具有相同或相似技術(shù)效果的技術(shù)特征簡單改變或替換，均屬本實用新型保護范圍。【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1本實用新型的通信用耐高溫同軸電纜的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0028]圖2本實用新型的通信用耐高溫同軸電纜的結(jié)構(gòu)側(cè)面示意圖。
[0029]圖中:1為金屬內(nèi)導(dǎo)體、2為微孔復(fù)合絕緣層、3為金屬編織及屏蔽層、4為護套層。
【具體實施方式】:
[0030]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述:
[0031]一種通信用耐高溫同電纜，從內(nèi)到外依次為:沿電纜的中心軸線縱向延伸的實心或絞合金屬內(nèi)導(dǎo)體1、微孔復(fù)合絕緣層2、金屬編織及屏蔽層3、采用全氟乙烯丙烯共聚物或低煙無鹵阻燃聚烯烴或聚氯乙烯的護套層4，其中微孔復(fù)合絕緣層2將中心導(dǎo)體I和金屬編織及屏蔽層3隔開。
[0032]微孔復(fù)合絕緣層2為含有二氧化硅微粉的聚四氟乙烯材料。該二氧化硅微粉材料為粒徑為5~15 μ m的無定形二氧化娃,其介電常數(shù)為為3.2~3.4,在和聚四氟乙烯粉沫混合前需使用硅烷偶聯(lián)劑KH-550對其進行表明處理，去除其表明極性。該復(fù)合絕緣中無定形二氧化硅微粉的比例為30%~60%，聚四氟乙烯的含量為40%~70%。所述復(fù)合絕緣層中的微孔間隙在30%~60%之間，實現(xiàn)復(fù)合絕緣層介電常數(shù)為1.5~1.8之間。
[0033]中心導(dǎo)體I的材質(zhì)可以為實心金屬導(dǎo)體，如:裸銅線、鍍錫銅線、鍍銀銅線、銅包鋼線、鍍銀銅包鋼線、軟鈹銅線、銀包線等；也可以為絞合金屬內(nèi)導(dǎo)體，材料特性符合:符合GB/T3956 或 GJB1640 ；
[0034]微孔復(fù)合絕緣層2的材質(zhì)為無定形二氧化硅微粉、聚四氟乙烯等材料；
[0035]外導(dǎo)體3的材料為，編織單線，其材質(zhì)和內(nèi)導(dǎo)體實心材料相同，也可選擇鍍鋅鋼線.-^4 ，
[0036]護套層4的材質(zhì)為全氟乙烯丙烯共聚物等材料。
[0037]微孔復(fù)合絕緣層2的材料組成對該種耐高溫通信電纜的結(jié)構(gòu)至關(guān)重要。可根據(jù)纜芯結(jié)構(gòu)、使用環(huán)境及通信性能要求可以對絕緣材料混合比例及空隙率進行設(shè)計調(diào)整。
[0038]在傳統(tǒng)聚四氟乙烯絕緣材料中添加無定形二氧化硅微粉，其技術(shù)依據(jù)在于:通過填充與聚四氟乙烯材料特性相近，但價格低廉的無定形二氧化硅微粉，改善聚四氟乙烯的熔融狀態(tài)下的流動性能，經(jīng)過模具推擠拉伸形成復(fù)合微孔絕緣結(jié)構(gòu)，降低絕緣的介電常數(shù)，提高同軸電纜的高頻通信性能。無定形二氧化硅和聚四氟乙烯材料特性比較如表1所示:
[0039]表1無定形二氧化硅和聚四氟乙烯材料特性比較
[0040]
【權(quán)利要求】
1.一種通信用耐高溫同軸電纜，其特征是其從內(nèi)到外依次為:沿電纜的中心軸線縱向延伸的內(nèi)導(dǎo)體(I)、微孔復(fù)合絕緣層(2)、金屬編織及屏蔽層(3)、采用全氟乙烯丙烯共聚物材質(zhì)或低煙無鹵阻燃聚烯烴材質(zhì)或聚氯乙烯材質(zhì)的護套層(4)，其中微孔復(fù)合絕緣層(2)將內(nèi)導(dǎo)體(I)和金屬編織及屏蔽層(3)隔開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信用耐高溫同軸電纜，其特征在于所述微孔復(fù)合絕緣層(2)的材質(zhì)組成中二氧化硅微粉為無定形二氧化硅微粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種通信用耐高溫同軸電纜，其特征在于所述無定形二氧化硅微粉的介電常數(shù)為3.2至3.4。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種通信用耐高溫同軸電纜，其特征在于所述無定形二氧化娃微粉的粒徑在5 μ m至15 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信用耐高溫同軸電纜，其特征在于所述微孔復(fù)合絕緣層(2)通過推擠拉伸方式加工，保證絕緣層有一定的均勻空隙，形成微孔復(fù)合結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信用耐高溫同軸電纜，其特征在于所述復(fù)合絕緣層(2)中的微孔間隙在30%至60%之間，實現(xiàn)微孔復(fù)合絕緣層介電常數(shù)為1.5至1.8。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信用耐高溫同軸電纜，其特征在于所述中心導(dǎo)體(I)的材質(zhì)為實心金屬導(dǎo)體:裸銅線、鍍錫銅線、鍍銀銅線、銅包鋼線、鍍銀銅包鋼線或軟鈹銅線或銀包線。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通信用耐高溫同軸電纜，其特征在于所述中心導(dǎo)體(I)的材質(zhì)為絞合金屬內(nèi)導(dǎo)體。
【文檔編號】H01B11/18GK203721377SQ201320766750
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】郭志宏, 劉湘榮, 代康, 姚文訊 申請人:江蘇俊知技術(shù)有限公司