一種鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及電線電纜技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線?!颈尘凹夹g(shù)】:
[0002]申請(qǐng)?zhí)枮?00910002443.3的發(fā)明專利公開了一種絞線,包括多個(gè)碳納米管,該多個(gè)碳納米管通過范德華力首尾相連,其中,該絞線進(jìn)一步包括導(dǎo)電材料包覆于碳納米管表面。
[0003]與現(xiàn)有技術(shù)比較,上述發(fā)明中的絞線具有以下優(yōu)點(diǎn):其一,采用導(dǎo)電材料包覆的碳納米管形成的絞線比采用純碳納米管形成的碳納米管線具有更好的導(dǎo)電性;其二,由于碳納米管為中空的管狀結(jié)構(gòu),且形成于碳納米管表面的導(dǎo)電層厚度一般只有幾個(gè)納米,因此,電流在通過金屬導(dǎo)電材料層時(shí)基本不會(huì)產(chǎn)生趨膚效應(yīng),從而避免了信號(hào)在絞線傳輸過程中的衰減;其三,由于碳納米管具有優(yōu)異的力學(xué)性能及較輕的質(zhì)量,因此,該絞線比純金屬導(dǎo)線具有更高的機(jī)械強(qiáng)度及更輕的質(zhì)量。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?01320434289.9的發(fā)明公開了一種鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線,該發(fā)明由192根鍍錫銅線和一根400D防彈絲一次性完成銅絞線生產(chǎn)工藝,滿足電源線、電子電源線產(chǎn)品需求,采用一次性絞合成型工藝,過程穩(wěn)定,解決因多次絞合造價(jià)成本高、浪費(fèi)大的劣勢(shì),直接提升生產(chǎn)效益和節(jié)約制造資源。
[0005]由于申請(qǐng)?zhí)枮?01320434289.9的發(fā)明所述的鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線由192根鍍錫銅線和一根400D防彈絲一次性完成銅絞線生產(chǎn)工藝,因此,電流在通過該絞線時(shí),會(huì)產(chǎn)生趨膚效應(yīng),使電流或電信號(hào)僅從整個(gè)絞線的外表面經(jīng)過,導(dǎo)致192根鍍錫銅線得不到充分的利用。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0006]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處而提供一種新的鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線。
[0007]針對(duì)上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0008]一種鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線,包括至少一根防彈絲、多根鍍錫銅線,還包括多個(gè)碳納米管,該多個(gè)碳納米管通過范德華力首尾相連;所述防彈絲和鍍錫銅線螺旋絞合在碳納米管的表面;鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線的外表面還設(shè)置有一強(qiáng)化層,所述強(qiáng)化層的材料以重量份數(shù)計(jì),由100份聚乙烯、12-16份聚對(duì)苯撐苯并二惡唑纖維、5-8份氯化聚乙烯、15-20份EVA、10-12份ACR、8_10份聚乙烯醇、1-2份抗氧劑CA、2_3份硬脂酸鋅、10-15份PE-g-MAH組成,強(qiáng)化層的厚度為0.1— I微米。
[0009]按上述技術(shù)方案,由于碳納米管為中空的管狀結(jié)構(gòu),且鍍錫銅線和防彈絲在碳納米管的表面形成的厚度較薄,一般在二十個(gè)納米以下,因此,電流在通過鍍錫銅線時(shí)基本不會(huì)產(chǎn)生趨膚效應(yīng),從而避免了信號(hào)在絞線傳輸過程中的衰減,使得鍍錫銅線得到充分的利用。另外,防彈絲具有高抗張、高拉力功能,低延伸、高模量、斷裂強(qiáng)度高,高耐溫性、高燃性、不溶解補(bǔ)助然,高抗化學(xué)性、高穩(wěn)定性、耐潛變,低熱膨脹系數(shù),低比重等優(yōu)點(diǎn),因此,在鍍錫銅線中絞合防彈絲可提高鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線的柔韌性、抗拉強(qiáng)度、穩(wěn)定性。
[0010]作為本發(fā)明對(duì)上述技術(shù)方案中防彈絲的數(shù)量的一種說明,所述防彈絲的數(shù)量視絞線的應(yīng)用領(lǐng)域和實(shí)際工作情況而定,作為一種優(yōu)選,所述防彈絲的數(shù)量為三根,三根防彈絲沿碳納米管的圓周向均勻分布,且防彈絲混雜在數(shù)量眾多的鍍錫銅線中。
[0011]作為本發(fā)明對(duì)鍍錫銅線的數(shù)量的一種說明,所述鍍錫銅線的數(shù)量視絞線的應(yīng)用領(lǐng)域和實(shí)際工作情況而定,作為一種優(yōu)選,所述鍍錫銅線的數(shù)量為192根,192根鍍錫銅線與防彈絲均勻地絞合在碳納米管的表面,192根鍍錫銅線和防彈絲在碳納米管的表面形成厚度均勻的導(dǎo)電層。該導(dǎo)電層的厚度為I一20納米。
[0012]作為本發(fā)明對(duì)碳納米管的一種說明,所述碳納米管的直徑為0.5納米一50納米。多個(gè)碳納米管通過范德華力首尾相連,相連后,碳納米管的總長(zhǎng)度視絞線的生產(chǎn)條件、應(yīng)用領(lǐng)域和實(shí)際工作情況而定,申請(qǐng)人無法給出一個(gè)具體的碳納米管的數(shù)量。
[0013]作為本發(fā)明對(duì)整個(gè)鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線的一種說明,所述鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線的直徑為4.5納米一 100微米。
[0014]作為進(jìn)一步改進(jìn),所述強(qiáng)化層的材料的制備方法的步驟如下:
[0015](I)將聚對(duì)苯撐苯并二惡唑纖維浸泡于無水乙醇中12小時(shí),取出后用蒸餾水沖洗后烘干,然后加入體積比為2:1的多聚磷酸與乙酸的混合溶液中浸泡30分鐘,取出后用蒸餾水洗滌5次,烘干后浸泡于偶聯(lián)劑A-187的甲苯溶液中3小時(shí),取出后置于真空烘箱中110°C下干燥12小時(shí),得到改性聚對(duì)苯撐苯并二惡唑纖維備用;
[0016](2)將步驟(I)得到的改性聚對(duì)苯撐苯并二惡唑纖維以及其他組份一起加入高速混合機(jī)混合10分鐘,移至雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到粒料,將粒料干燥后加入注塑機(jī)注塑成型。
[0017]聚對(duì)苯撐苯并二惡唑纖維具有極好的強(qiáng)度、模量、耐熱性和阻燃性,但其表面活性低呈惰性,與樹脂的粘結(jié)強(qiáng)度較差,因此本發(fā)明先用多聚磷酸對(duì)其進(jìn)行表面處理,改善了其表面濕潤(rùn)性且使其表面變得粗糙,再通過偶聯(lián)劑對(duì)其進(jìn)行接枝處理,形成接枝交聯(lián)層,在其表面引入了極性基團(tuán)增加了表面的極性,能有效提高聚對(duì)苯撐苯并二惡唑纖維與聚乙烯之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度,進(jìn)而提高強(qiáng)化層的強(qiáng)度、耐熱性、阻燃性。氯化聚乙烯具有較好的耐老化性、柔韌性,且與聚乙烯之間的相容性較好,因此可有效提高強(qiáng)化層的耐老化線和柔韌性。EVA為乙烯-醋酸乙烯共聚物,可有效提高強(qiáng)化層的彈性、柔性和透氣性。ACR是具有核殼結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯共聚物,可有效提高強(qiáng)化層的抗沖擊性以及低溫韌性。聚乙烯醇具有很好的平滑性和耐磨性,在相容劑PE-g-MAH的幫助下可與PE基體很好地結(jié)合,提高強(qiáng)化層的平滑性和耐磨性。
[0018]作為進(jìn)一步改進(jìn),上述步驟(2)中,雙螺桿擠出機(jī)的各段溫度分別為160°C、170°C、180°C、195°C,機(jī)頭溫度為 200°C ο
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:由于碳納米管為中空的管狀結(jié)構(gòu),且鍍錫銅線和防彈絲在碳納米管的表面形成的厚度較薄,因此,電流在通過鍍錫銅線時(shí)基本不會(huì)產(chǎn)生趨膚效應(yīng),避免信號(hào)在絞線傳輸過程中的衰減,使得鍍錫銅線得到充分利用。另外,防彈絲具有高抗張、高拉力功能,低延伸、斷裂強(qiáng)度高,高穩(wěn)定性、耐潛變,低熱膨脹系數(shù),低比重等優(yōu)點(diǎn),因此,在鍍錫銅線中絞合防彈絲可提高鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線的柔韌性、抗拉強(qiáng)度、穩(wěn)定性。
【附圖說明】
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[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:
[0021]圖1為本發(fā)明一種鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線的第一實(shí)施例的斷面圖;
[0022]圖2為本發(fā)明一種鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線的第二實(shí)施例的斷面圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0023]第一實(shí)施例:
[0024]如圖1,一種鍍錫銅線和防彈絲合銅絞線,包括三根防彈絲10、192根鍍錫銅線20、多個(gè)碳納米管30、強(qiáng)化層40 ;所述多個(gè)碳納米管通過范德華力首尾相連;所述防彈絲和鍍錫銅線螺旋絞合在碳納米管的表面。
[0025]如圖1,192根鍍錫銅線與防彈絲10均勻地絞合在碳納米管30的表面,192根鍍錫銅線和防彈絲在碳納米管的表面形成厚度均勻的導(dǎo)電層。其中,三根防彈絲沿碳納米管30的圓周向均勻分布。導(dǎo)電層的厚度為I一20納米。
[0026]所述碳納米管30的直徑為0.5納米一 50納米。
[0027]所述