一种电线及其生产工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种电线及其生产工艺，是将钢芯与铝合金单丝经同心式绞合、表面处理而得，其中，铝合金单丝是由特定配比的锌、钛、铜、硅、硼、锆和铝制成，赋予其良好的机械性能；绞合后还利用氯化聚乙烯、聚苯醚、包覆红磷母粒、聚磷酸铵、磷酸三苯酯、改性蒙脱土、环氧树脂、邻苯二甲酸二辛酯和丙二醇甲醚醋酸酯制成的处理浆料进行表面处理，进一步提高产品的机械性能，并赋予其良好的阻燃性能。

A Wire and Its Production Technology

【技术实现步骤摘要】
一种电线及其生产工艺
本专利技术涉及电线
，特别是涉及一种电线及其生产工艺。
技术介绍
电线是指传输电能的导线，一般由一根或几根柔软的导线组成，外面包以轻软的护层。随着我国经济的持续快速增长以及电力工业、数据通信业、城市轨道交通业等行业规模的不断扩大，电线的需求量逐年增大，对电线的品质要求也越来越高。随着输电线路的高压化、远距离化和大容量化发展，输电线路的机械性能要求越来越高。另外，输电线路会不可避免穿越很多环境恶劣的地区，除了机械性能以外，对电线的阻燃性也有较高要求，以免引发用电安全问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要提供一种电线及其生产工艺，具有较好的机械性能和阻燃性能。为实现上述目的，本专利技术是通过如下方案实现的：一种电线的生产工艺，是将钢芯与铝合金单丝经同心式绞合、表面处理而得；其中，所述铝合金单丝是由以下质量百分比的化学成分制成的：锌1.1～1.2%，钛0.2～0.3%，铜0.15～0.22%，硅0.01～0.02%，硼0.1～0.2%，锆0.08～0.1%，余量为铝及不可避免的杂质；所述表面处理是于处理浆料中浸泡20～30分钟、取出后晾干即可，处理浆料是由以下重量份的组分制成的：氯化聚乙烯1份，聚苯醚1～2份，包覆红磷母粒1～2份，聚磷酸铵1～2份，磷酸三苯酯2～3份，改性蒙脱土2～3份，环氧树脂5～6份，邻苯二甲酸二辛酯5～8份，丙二醇甲醚醋酸酯10～15份。优选的，所述处理浆料的制备方法如下：将配方量的氯化聚乙烯、聚苯醚、环氧树脂、邻苯二甲酸二辛酯和1/3配方量的丙二醇甲醚醋酸酯加入反应釜中搅拌均匀，然后加入配方量的包覆红磷母粒、聚磷酸铵、磷酸三苯酯、改性蒙脱土和剩余配方量的丙二醇甲醚醋酸酯，继续搅拌，检测固含量至55～60%，过滤，即得。优选的，所述改性蒙脱土的制备方法如下：蒙脱土经300～450W连续微波辐照4～5分钟，冷却至室温，然后浸泡于质量浓度98%的浓硫酸中，静置10～20分钟，过滤取滤渣，并将滤渣用去离子水洗涤至中性，烘干，即得。进一步优选的，所述烘干是置于90℃烘箱中干燥12～24小时。优选的，钢芯是由钢线（高强度钢线，抗拉强度340MPa）绞合而成的芯线，钢芯的直径为2～3mm，铝合金单丝的直径为4mm，绞合后所得电线的横截面直径为200～400mm。优选的，所述铝合金单丝的制备方法如下：先将配方量的各化学成分熔炼得到铝合金液体，然后利用连铸连轧机进行铸坯制成铝合金杆，最后利用拉丝机将铝合金杆拉伸得到铝合金单丝。进一步优选的，所述铝合金液体的熔炼方法是：将配方量的各化学成分加入熔炼炉中，升温至720～730℃保温6～8小时，接着升温至900～910℃，以2～2.5L/h的进气速率持续通入氮气，并保温1～2小时，停止通氮气，并以2～5℃/min的速率冷却至780～790℃，加入变质剂调整熔液成分，即得。更进一步优选的，变质剂的添加质量百分比为2～4‰。更进一步优选的，所述变质剂为铝硅钛合金，其中硅的重量含量为10～15%，钛的重量含量为1～1.5%，余量为铝。进一步优选的，铸坯温度为520～530℃，制成铝合金杆，铝合金杆的直径优选为9.5mm。进一步优选的，先将铝合金杆置于380～400℃热处理炉内热处理28～32小时，自然冷却至30～40℃，利用拉丝机，经过拉伸模具将热处理后的铝合金杆拉伸，制成铝合金单丝。优选的，表面处理之前进行退火处理：退火温度250～270℃，退火时间30～40分钟。一种电线，是通过上述生产工艺得到的。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术是将钢芯与铝合金单丝经同心式绞合、表面处理而得，其中，铝合金单丝是由特定配比的锌、钛、铜、硅、硼、锆和铝制成，赋予其良好的机械性能；绞合后还利用氯化聚乙烯、聚苯醚、包覆红磷母粒、聚磷酸铵、磷酸三苯酯、改性蒙脱土、环氧树脂、邻苯二甲酸二辛酯和丙二醇甲醚醋酸酯制成的处理浆料进行表面处理，进一步提高产品的机械性能，并赋予其良好的阻燃性能。2、铝合金单丝以铝为主，加入了锌、钛、铜、硅、硼和锆等化学成分，与纯铝相比，极大改善了产品的抗拉强度、韧性等机械性能。3、钢芯与铝合金单丝绞合后于处理浆料中浸泡，处理浆料的各成分渗入内部并在表面成膜，填充了钢芯与铝合金单丝绞合时的孔隙，并由内而外形成阻燃界面，有效阻燃。4、在制备铝合金单丝时，铝合金液体的熔炼过程中，还以特定速率持续通入氮气（通气速率过慢，金属氮化物的形成有限；通气速率过快，扰乱熔炼体系，影响熔炼均匀性），促使金属氮化物的形成，进一步提高所得铝合金单丝的机械强度。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术涉及的包覆红磷母粒，购自上海卓聿化工有限公司。实施例1一种电线的生产工艺，是将钢芯与铝合金单丝经同心式绞合、表面处理而得；其中，所述铝合金单丝是由以下质量百分比的化学成分制成的：锌1.1%，钛0.2%，铜0.15%，硅0.01%，硼0.1%，锆0.08%，余量为铝及不可避免的杂质；所述表面处理是于处理浆料中浸泡20分钟、取出后晾干即可，处理浆料是由以下重量份的组分制成的：氯化聚乙烯1份，聚苯醚1份，包覆红磷母粒1份，聚磷酸铵1份，磷酸三苯酯2份，改性蒙脱土2份，环氧树脂5份，邻苯二甲酸二辛酯5份，丙二醇甲醚醋酸酯10份。处理浆料的制备方法如下：将配方量的氯化聚乙烯、聚苯醚、环氧树脂、邻苯二甲酸二辛酯和1/3配方量的丙二醇甲醚醋酸酯加入反应釜中搅拌均匀，然后加入配方量的包覆红磷母粒、聚磷酸铵、磷酸三苯酯、改性蒙脱土和剩余配方量的丙二醇甲醚醋酸酯，继续搅拌，检测固含量至55%，过滤，即得。改性蒙脱土的制备方法如下：蒙脱土经300W连续微波辐照4分钟，冷却至室温，然后浸泡于质量浓度98%的浓硫酸中，静置10分钟，过滤取滤渣，并将滤渣用去离子水洗涤至中性，置于90℃烘箱中干燥12小时，即得。钢芯是由钢线（高强度钢线，抗拉强度340MPa）绞合而成的芯线，钢芯的直径为2mm，铝合金单丝的直径为4mm，绞合后所得电线的横截面直径为200mm。铝合金单丝的制备方法如下：先将配方量的各化学成分熔炼得到铝合金液体，然后利用连铸连轧机进行铸坯制成铝合金杆，最后利用拉丝机将铝合金杆拉伸得到铝合金单丝。铝合金液体的熔炼方法是：将配方量的各化学成分加入熔炼炉中，升温至720℃保温6小时，接着升温至900℃，以2L/h的进气速率持续通入氮气，并保温1小时，停止通氮气，并以2℃/min的速率冷却至780℃，加入变质剂调整熔液成分，即得。变质剂的添加质量百分比为2‰。变质剂为铝硅钛合金，其中硅的重量含量为10%，钛的重量含量为1%，余量为铝。铸坯温度为520℃，制成铝合金杆，铝合金杆的直径优选为9.5mm。先将铝合金杆置于380℃热处理炉内热处理28小时，自然冷却至30℃，利用拉丝机，经过拉伸模具将热处理后的铝合金杆拉伸，制成铝合金单丝。表面处理之前进行退火处理：退火温度250℃，退火时间30分钟。一种电线，是通过上述生产工艺得到的。实施例2一种电线的生产工艺，是将钢芯与铝合金单丝经同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电线的生产工艺，其特征在于，是将钢芯与铝合金单丝经同心式绞合、表面处理而得；其中，所述铝合金单丝是由以下质量百分比的化学成分制成的：锌1.1～1.2%，钛0.2～0.3%，铜0.15～0.22%，硅0.01～0.02%，硼0.1～0.2%，锆0.08～0.1%，余量为铝及不可避免的杂质；所述表面处理是于处理浆料中浸泡20～30分钟、取出后晾干即可，处理浆料是由以下重量份的组分制成的：氯化聚乙烯1份，聚苯醚1～2份，包覆红磷母粒1～2份，聚磷酸铵1～2份，磷酸三苯酯2～3份，改性蒙脱土2～3份，环氧树脂5～6份，邻苯二甲酸二辛酯5～8份，丙二醇甲醚醋酸酯10～15份。

【技术特征摘要】
1.一种电线的生产工艺，其特征在于，是将钢芯与铝合金单丝经同心式绞合、表面处理而得；其中，所述铝合金单丝是由以下质量百分比的化学成分制成的：锌1.1～1.2%，钛0.2～0.3%，铜0.15～0.22%，硅0.01～0.02%，硼0.1～0.2%，锆0.08～0.1%，余量为铝及不可避免的杂质；所述表面处理是于处理浆料中浸泡20～30分钟、取出后晾干即可，处理浆料是由以下重量份的组分制成的：氯化聚乙烯1份，聚苯醚1～2份，包覆红磷母粒1～2份，聚磷酸铵1～2份，磷酸三苯酯2～3份，改性蒙脱土2～3份，环氧树脂5～6份，邻苯二甲酸二辛酯5～8份，丙二醇甲醚醋酸酯10～15份。2.根据权利要求1所述的一种电线的生产工艺，其特征在于，所述处理浆料的制备方法如下：将配方量的氯化聚乙烯、聚苯醚、环氧树脂、邻苯二甲酸二辛酯和1/3配方量的丙二醇甲醚醋酸酯加入反应釜中搅拌均匀，然后加入配方量的包覆红磷母粒、聚磷酸铵、磷酸三苯酯、改性蒙脱土和剩余配方量的丙二醇甲醚醋酸酯，继续搅拌，检测固含量至55～60%，过滤，即得。3.根据权利要求1所述的一种电线的生产工艺，其特征在于，所述改性蒙脱土的制备方法如下：蒙脱土经300～450W连续微波辐照4～5分钟，冷却至室温，然后浸泡于质量浓度98%的浓硫酸中，静置10～20分钟，过滤取滤渣，并将滤渣用去离子水洗涤至中性，烘干，即得。4.根据权利要求1所述的一种电线的生产工艺，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙逸楷，
申请(专利权)人：深圳市秋叶原实业有限公司，惠州市秋叶原实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44