溴系阻燃填充繩及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電纜填充繩技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種溴系阻燃填充繩及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電線電纜行業(yè)占據(jù)著中國電工行業(yè)1/4的產(chǎn)值,應(yīng)用范圍十分廣泛,涉及到電力、建筑、通信、制造等行業(yè),與國民經(jīng)濟的各個部門都密切相關(guān)。電線電纜還被稱為國民經(jīng)濟的“動脈”與“神經(jīng)”,是輸送電能、傳遞信息和制造各種電機、儀器、儀表,實現(xiàn)電磁能量轉(zhuǎn)換所不可缺少的基礎(chǔ)性器材,是未來電氣化、信息化社會中必要的基礎(chǔ)產(chǎn)品。尤其是近年國家大力發(fā)展地鐵和電力行業(yè),對阻燃的要求是越來越高。
[0003]聚丙稀,英文名稱:Polypropylene,簡稱PP,是由丙稀聚合而制得的一種熱塑性樹脂。PP的結(jié)晶度高,結(jié)構(gòu)規(guī)整,因而具有優(yōu)良的力學(xué)性能。而目前電線電纜常用的填充物為普通PP填充繩,麻繩、棉紗、玻璃纖維繩及廢橡,限制了中高端電線電纜應(yīng)用前景。橡膠條因需用廢橡膠來擠塑、硫化再填充,工藝繁瑣,橡膠填充繩與橡膠電纜護套及絕緣線芯會嚴(yán)重粘結(jié)且不能保證環(huán)保。并且以麻繩為填充繩,由于麻繩中含有大量水分,長期存放在電纜中容易腐爛、變質(zhì),影響電纜的使用效果,而且麻繩粗細很不均勻,接頭多,不方便使用。玻璃纖維繩因纖維會隨風(fēng)飄揚且容易刺入人體危害人健康,工人不愿意用。石棉繩不環(huán)保而且比重大。另外普通PP填充繩的斷裂強力差,粉塵重,受熱收縮大,不能滿足中高端電線電纜要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述的不足,本發(fā)明目的之一在于,提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙、合理,成本低,具有良好的阻燃性,電氣絕緣性,熱穩(wěn)定性和柔軟性,增加了環(huán)保性和柔韌度;而且填充后松緊適度,線芯圓整的溴系阻燃填充繩。
[0005]本發(fā)明目的在于,提供一種制作上述溴系阻燃填充繩的方法,該方法的制作工藝簡易,易于實現(xiàn),能快速生產(chǎn)出溴系阻燃電纜填充繩,生產(chǎn)效率高。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是:
一種溴系阻燃電纜填充繩,其由撕裂成網(wǎng)狀的PP纖維絲體制成,所述PP纖維絲體的組分及其質(zhì)量百分比如下:
溴系阻燃劑4?8%,
碳酸鈣料10?50%,
聚丙烯料52?86%。
[0007]作為本發(fā)明的一種改進,其的橫截面的外形輪廓為圓形,直徑為1?30毫米。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進,所述碳酸鈣料為400?2000目的碳酸鈣母粒;所述聚丙烯為熔融流動指數(shù)是3.0的T30S級聚丙烯料。
[0009]—種制作上述溴系阻燃電纜填充繩的方法,其特征在于,其包括以下步驟:
(1)預(yù)備原料:原料的各組分及其質(zhì)量百分比如下: 溴系阻燃劑4?8%,
碳酸鈣料10?50%,
聚丙烯料52?86% ;
(2)主機混煉押出:將溴系阻燃劑、碳酸鈣料和聚丙烯料倒進擠出機的料斗,然后進行混煉,并押出PP阻燃膜體;
(3)冷卻:對PP阻燃膜體進行冷卻,以讓PP阻燃膜體結(jié)晶,方便拉伸工序;
(4)分條:通過分絲機對冷卻后的PP阻燃膜體進行分條,形成PP纖維絲體;
(5)拉伸:對PP纖維絲體進行加熱,然后進行拉伸,以使PP纖維絲體具有一定的強度;
(6)開網(wǎng)纖維化:通過開網(wǎng)機將拉伸后的PP纖維絲體撕裂成網(wǎng)狀的PP纖維絲體,以使PP纖維絲體具有一定的柔軟性;
(7)定型:對開網(wǎng)纖維化后的PP纖維絲體進行加熱定型,該拉伸速度慢于步驟(3)中的拉伸速度;以讓PP纖維絲充分的收縮,保證PP纖維絲在電纜使用過程中受熱時的尺寸穩(wěn)定性,起到電纜外觀不變形外觀平滑的效果;
(8)收卷:對定型后的PP纖維絲體進行收卷,制得溴系阻燃電纜填充繩制品。
[0010]作為本發(fā)明的一種改進,所述擠出機的加溫分為依次相連接的七個區(qū),其中第一區(qū)的溫度設(shè)定為180度,第二區(qū)的溫度設(shè)定為200?210度,第三區(qū)的溫度設(shè)定為220?225度,第四區(qū)的溫度設(shè)定為230?235度,第五區(qū)的溫度設(shè)定為230?238度,過濾區(qū)的溫度設(shè)定為235?240度,模頭區(qū)的溫度設(shè)定為200?210度。
[0011]作為本發(fā)明的一種改進,所述步驟(5)采用弧形烤箱板對PP纖維絲體進行加熱,所述弧形烤箱板上設(shè)有依次相連接的四個加溫區(qū),其中第一加溫區(qū)的溫度設(shè)定為55?60度,第二區(qū)的溫度設(shè)定為110?125度,第三區(qū)的溫度設(shè)定為115?125度,第四區(qū)的溫度設(shè)定為120度。
[0012]作為本發(fā)明的一種改進,所述開網(wǎng)機上設(shè)有40?55條針棍,該針棍上分布有若干細針。
[0013]作為本發(fā)明的一種改進,所述細針按每一厘米設(shè)置有6?15顆針的密度分布在所述針輥上,所述細針的針徑為0.25?0.5毫米。
[0014]作為本發(fā)明的一種改進,所述碳酸鈣料為400?2000目的碳酸鈣母粒;所述聚丙烯為熔融流動指數(shù)是3.0的T30S級聚丙烯料。
[0015]作為本發(fā)明的一種改進,所述步驟(5)和所述步驟(7)均采用五輥牽引機進行拉伸,其中所述步驟(7)中的五輥牽引機的拉伸速度比所述步驟(5)中的五輥牽引機的拉伸速度慢2?5%。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供溴系阻燃電纜填充繩的配方科學(xué)、合理,巧妙加入了溴系阻燃劑阻燃效果好;同時添加了碳酸鈣減低成本,故該阻燃填充繩價格比市面的阻燃填充繩更便宜。同時采用聚丙烯料來代替了其他材料,達到阻燃氧指數(shù)28以上,具有良好的阻燃性,電氣絕緣性,熱穩(wěn)定性和柔軟性,增加了環(huán)保性和柔韌度;而且填充后松緊適度,線芯圓整,方便批量生產(chǎn),提高效率,利于廣泛推廣應(yīng)用,比重小,成本低,代替電纜阻燃填充玻纖繩。本發(fā)明提供的方法的制作工藝簡易,易生產(chǎn),產(chǎn)量高,能快速生產(chǎn)出溴系阻燃電纜填充繩下面結(jié)合附圖與實施例,對本發(fā)明作進一步說明。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的制作工藝流程圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]實施例1:參見圖1和圖2,本實施例提供的一種溴系阻燃電纜填充繩,其由撕裂成網(wǎng)狀的PP纖維絲體制成,所述PP纖維絲體的組分及其質(zhì)量百分比如下:
溴系阻燃劑4?8%,碳酸鈣10?50%,聚丙烯料52?86%。
[0020]所述溴系阻燃電纜填充繩的橫截面的外形輪廓為圓形,該溴系阻燃電纜填充繩的直徑為1?30毫米。所述碳酸鈣料為400?2000目的碳酸鈣母粒;所述聚丙烯料為熔融流動指數(shù)是3.0的T30S級。
[0021]一種制作上述溴系阻燃電纜填充繩的方法,其包括以下步驟。
[0022](1)預(yù)備原料:原料的各組分及其質(zhì)量百分比如下:溴系阻燃劑4?8%,碳酸鈣10?50%,聚丙烯料52?86%。本實施例中優(yōu)選的,所述碳酸鈣料為400?2000目的碳酸鈣母粒;所述聚丙烯料為熔融流動指數(shù)是3.0的T30S級聚丙烯料。
[0023](2)主機混煉押出:將溴系阻燃劑、碳酸鈣料和聚丙烯料倒進擠出機1的料斗,然后進行混煉,并押出PP阻燃膜體;本實施例中優(yōu)選的,所述擠出機1的加溫分為依次相連接的七個區(qū),其中第一區(qū)的溫度設(shè)定為180度,第二區(qū)的溫度設(shè)定為200?210度,第三區(qū)的溫度設(shè)定為220?225度,第四區(qū)的溫度設(shè)定為230?235度,第五區(qū)的溫度設(shè)定為230?238度,過濾區(qū)的溫度設(shè)定為235?240度,模頭區(qū)的溫度設(shè)定為200?210度。本步驟主要是融化和混煉PP粒,以讓拉絲的效果比較好。
[0024](3)冷卻:對PP阻燃膜體進行冷卻,以讓PP阻燃膜體結(jié)晶,方便拉伸工序;本實施例中優(yōu)選不銹鋼冷卻水箱2。
[0025](4)分條:通過分絲機3對冷卻后的PP阻燃膜體進行分條,形成PP纖維絲體;
(5)拉伸:對PP纖維絲體進行加熱,然后進行拉伸,以使PP纖維絲體具有一定的強度;本實施例中優(yōu)選的,所述步驟(5 )采用弧形烤箱板4對PP纖維絲體進行加熱,所述弧形烤箱板上設(shè)有依次相連接的四個加溫區(qū),其中第一加溫區(qū)的溫度設(shè)定為55?60度,第二區(qū)的溫度設(shè)定為110?125度,第三區(qū)的溫度設(shè)定為115?125度,第四區(qū)的溫度設(shè)定為120度。所