Способ изготовления гибкого электрического кабеля
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Способ изготовления гибкого электрического кабеля. Использование: для изготовления силового электрического кабеля повышенной гибкости. Сущность изобретения: с целью повышения эксплуатационной надежности кабеля путем увеличения его стойкости к многократным изгибам и прочностных характеристик при сохранении морозостойкости защитная оболочка выполнена из композиции, содержащей, мае.ч.: поливинилхлорид суспензионный 100, диоктилфталат 40-50, диоктилсебацинат 15-30, дибутиловый эфир полипропиленгликольадипината 2-6, стабилизаторы 3-12. Обеспечивается увеличение стойкости к изгибам в 1,2-4,5 раза и прочность оболочки на 20-50%. 1 табл. сл с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 Н 01 В 13/24
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4
0 4 (21) 4912064/07 (22) 19.02.91 (46) 07.10.92. Бюл. ¹ 37 (71) Научно-исследовательский, проектноконструкторский и технологический кабельный институт (72) Н.Е,Молодых, Л,B,Èñòîìèíà, Л.Н.Бочкарева, И.И.Катцына, В.И.Милов, В.И.Максименко, М.М,Хохлова и О.К.Барашков (56) 1. Каталог фирмы "Lapp, Cable", ФРГ, 1983.
2. Каталог фирмы "Olflex", "Wire апб
Cable, Inc", США, 1985.
3. ТУ16.К73.016-89 "Кабели силовые повышенной гибкости на напряжение 660 В".
4. Авторское свидетельство СССР
¹435255,,С 08 F 29/24, 1974.
5. Авторское свидетельство СССР
N 1228473, кл. С 08 1 53/00, 1988, 6. Авторское свидетельство СССР № 818161, кл. С 08 L 27/06, 1982.
7. Авторское свидетельство СССР
N . 1168576, кл. С 08 1 27/06, 1987.
Изобретение относится к кабельной технике и наиболее эффективно может быть использовано в производстве силовых электрических кабелей повышенной гибкости, применяемых в станкостроительной и индустриальной промышленности, Известны кабели (1, 2), применяемые для промышленных роботов и манипуляторов, с изоляцией и защитной оболочкой из поливинилхлоридных ПВХ пластикатов. Недостаток кабеля (1) являются низкие значения показателя стойкости оболочки к многократным изгибам (135 тыс, циклов) и прочности при разрыве (120 кгс/см ). Обо„„5U„„1767542 А1 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГИБКОГО
ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ (57) Способ изготовления гибкого электрического кабеля, Использование: для изготовления силового электрического кабеля повышенной гибкости. Сущность изобретения: с целью повышения эксплуатационной надежности кабеля путем увеличения его стойкости к многократным изгибам и прочностных характеристик при сохранении морозостой кости защитная оболочка выполнена из композиции, содержащей, мас.ч.: поливинилхлорид суспензионный
100, диоктилфталат 40-50, диоктилсебацинат 15 — 30, дибутиловый эфир полипропиленгликольадипината 2 — 6, стабилизаторы
3-12. Обеспечивается увеличение стойко- ф сти к изгибам в 1,2 — 4,5 раза и прочность оболочки на 20 — 50%. 1 табл. (Л лочка кабеля (2) обладает высокими физикомеханическими свойствами (прочность при разрыве 150 кгс/см, относительное удлинение 330%), Однако материал оболочки немаслостоек (сохранение относительного удлинения после выдержки в масле при
100 С в течение 24 ч составляет 21%). Стойкость к низким температурам также недостаточна (температура хрупкости — минус
20 С).
Наиболее близки к предлагаемому силовой гибкий кабель и способ его изготовления (3), при котором на медную токопроводящую жилу (ТПЖ) методом экструзии
1767542
15
25
35
45
55 накладывают изоляцию из ПВХ пластиката, затем изолированные жилы скручивают вокруг сердечника из полиэфирных нитей, покрытого оболочкой из ПВХ пластиката, с шагом скрутки, равным не более 10 диаметров по скрутке. Полученную заготовку одновременно с талькированием покрывают защитной оболочкой из композиции на основе ПВХ, содержащей бутадиен-нитрильный каучук, смесь диоктилсебацината и диал килфен ил фосфата; стабилизаторы — основной карбонат свинца и стеарат кальция, наполнитель — аэросил. Композиция содер-. жит также антипирен и краситель (4).
Эта композиция (пластикат марки ОМБ60 ГОСТ 5960-72) обеспечивает высокую маслобензостойкость оболочки кабелей (сохранение относительного удлинения при разрыве после выдержки в масле не менее
65%), а также эластичность, характеризуемую коэффициентом жесткости (модуль сдвига при минус 40 С вЂ” 1560 кгс/см ), требуемые морозостойкость и стойкость к горению.
Недостатком данной композиции является низкая прочность при разрыве, особенно после переработки в изделие (120 кгс/см с пластин и 80 — 100 кгс/см с обог г лочки) и недостаточно высокая стойкость к многократным изгибам (табл. 1), что не может обеспечить надежной работы кабеля, Показатели прочности и изгибостойкости оболочки взаимосвязаны и обусловлены, вероятно, микроструктурными неоднородностями, образуемыми частичками каучука, термовулканизированными в процессе экструзии и прессования.
Существенным недостатком композиции является также нестабильность технологических свойств и высокая стоимость, обусловленная большим содержанием пла.стификатора диоктилсебацината (75 мас.ч.).
Целью данного изобретения является повышение эксплуатационной надежности кабеля путем увеличения стойкости к многократным изгибам и прочностных характеристик оболочки при сохранении маслостой кости, Поставленная цель достигается тем, что на скрученную заготовку из изолированных
ПВХ пластикатом жил и сердечника одновременно с талькированием накладывают защитную оболочку, содержащую ПВХ, диоктилсебацинат и стибилизаторы. При этом в качестве материала оболочки используют состав, содержащий дополнительно диоктилфталат и дибутиловый эфир полипропиленгликольадипината при следующем соотношении компонентов, мас,ч„
Поливинилхлорид суспензионный 100
Диоктилфталат 40-50
Диоктилсебацинат 15 — 30
Дибутиловый эфир полипропиленгликольадипината 2 — 6
Стабилизаторы 3-12
Для подтверждения преимуществ предлагаемого технического решения описанным способом изготовили образцы кабелей, отличающиеся составами ПВХ пластиката, используемого для оболочки, при обеспечении прочих равных условий (примеры 1 — 10 таблицы), Пример I — состав ПВХ пластиката для оболочки кабеля по прототипу; примеры 2-5— предлагаемые, п ример 6 — содержание компонентов в составе пластиката за нижним пределом притязаний; пример 7 — содержание компонентов за верхним пределом притязаний; примеры 8 — 10 — составы серийных
ПВХ пластикатов для оболочек кабелей Ilо
ГОСТ 5960-72.
При составе 6 не достигается повышения изгибоустойчивости оболочки кабеля и требуемой морозостой кости, Оболочка кабеля с применением состава 7 имеет низкие прочность и маслостойкость.
Предлагаемые варианты изготовления оболочек кабелей (примеры 2 — 5) позволяют значительно повысить прочностные характеристики оболочки (до 150-230 кгс/смг) и обеспечить кабелям в 1,2 — 4,5 раза большую стойкость к многократным изгибам при сохранении на достаточно высоком уровне маслостойкости (сохранение относительного удлинения после выдержки в масле при
100 С в течение 24 ч составляет 65-73%).
Положительным является и то, что другие свойства оболочки (стойкость к горению, низким температурам, влаге) сохраняется на достаточно высоком уровне, При данном способе изготовления кабеля экономятся дефицитные пластификаторы, Благодаря хорошим технологическим свойствам композиций кабель имеет хороший внешний вид.
Формула изобретения
Способ изготовления гибкого электрического кабеля, при котором на скрученную заготовку из изолированных ПВХ пластикатом жил и сердечника одновременно с талькированием накладывают защитную оболочку, содержащую ПВХ, диоктилсебацинат и стабилизаторы, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности кабеля путем увеличения стойкости к многократным изгибам и ( прочностных характеристик оболочки при
1767542
40 — 50
15 — 30
2 — 6
3 — 12, Состав и свойства ПВХ пластикатов для защитной оболочки
Ингредиенты
Содержание компонентов, нас
Поливинилхлорид суспензионный
100
100
100 100
40 50
16 30
100 00
50 30
15 10
100
100
100
Дноктнлфталат (non)
Диоктилсебацинат (ДОС) 45
53
75
45
Дибутиловый эфир полипропиленгликольадипината(ППА-4) 2 6 5 1
3 12 - 2
Трехосновной сульфат свинца
Основной карбонат свинца
Стеарат кальция
6,25
1,25
5
Каучук CKH-26
Трикреэилфосфат
Силикат свчнца
1О
15
Диалкилфенилфосфат (ДАФФ)
Свойства
12,5
Величина показателей
Прочность при разрыве, кГс/смз
120
181, 4
387
230
169,7 253,7 117,6 158,7
383 280 439 266
431
169, 2
291
118
368
350
300
43
-50
-60
73 70 68 65
-45
52
-40
-40
-50
-50
-50
"30
-55
3352
5570
4750
1560
169
2690
1800 800
3072 2790
5224
2870
2705
964
2987
Стойкость к многократному изгибу, тыс.циклов горючесть,О С
8360 4230 5200 5700
3531
0,13
6220
683,5
21
0,18
19
0,17
1243
24
0,20
5
0,12
Водопоглощение, 0,45
0,11 0>13
0,10
0,11
Составитель Л,Истомина
Редактор Б.Федотов Техред М,Моргентал Корректор Л.Ливринц
Заказ 3551 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям йри ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 сохранении морозостойкости, используют оболочку, дополнительно содержащую диоктилфталат и дибутиловый эфир полипропиленгликольадипината, а в качестве ПВХ— поливинилхлорид суспензионный при 5 следующем содержании компонентов, мас.ч,:
Относительное удлинение, 2
Сохранение относительного удлинения после выдервки в масле при !00- 2 С в течеь ние 24 и, 2
Температура хрупкости, С о
Модуль сдвига, кГс/смз при минус 30 С
40 С
Ч поливинилхлорид суспензионный диоктилфталат диоктилсебацинат дибутиловый эфир полипропиленгликольадипината стабилизаторы