一种PVDF压电传感线缆外皮及其制备工艺制造技术

本发明专利技术提供一种PVDF压电传感线缆外皮及其制备工艺，涉及压电传感线缆外皮生产技术领域。该PVDF压电传感线缆外皮，包括绝缘层，所述绝缘层的内部设置有压电传感层，所述压电传感层的外部设置有若干条形槽，所述绝缘层与压电传感层通过熔融相连。通过压电传感层挤出成型后在其表面包裹绝缘层并挤出，能够为压电传感层提供保护，提高了线缆的耐磨与抗腐蚀性，通过双层线缆外皮结构提高了线缆的抗拉能力与抗弯折能力，能够更好的对线缆内芯起到防护作用，提高了线缆的使用寿命，通过刮刀对压电传感层的表面进行切削加工，使其表面形成若干条形槽，其一能够将裁切的废料进行回收利用，减少压电传感层的材料使用，降低了成本。降低了成本。降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种PVDF压电传感线缆外皮及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及压电传感线缆外皮生产
，具体为一种PVDF压电传感线缆外皮及其制备工艺。

技术介绍

[0002]PVDF即聚偏二氟乙烯，是一种高度非反应性热塑性含氟聚合物，在现实生活领域中，常作为一种工程塑料生产各种防腐塑料产品，因其具有较强的压电效应，因此也会使用在一些新型仪器的传感器内。
[0003]现有的PVDF线缆外皮由于外部缺少包裹层导致线缆长期裸露在外界环境中与其他物体之间接触产生摩擦会使线缆受到损伤，降低线缆的使用寿命，影响线缆的传感灵敏度，并且线缆在生产中的材料耗费大，生产成本高。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种PVDF压电传感线缆外皮及其制备工艺，解决了现有PVDF线缆外皮长期裸露在外界环境中与其它物体接触摩擦造成的线缆受损，传感灵敏度降低以及生产过程中PVDF材料耗费大，生产成本高的问题。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种PVDF压电传感线缆外皮，包括绝缘层，所述绝缘层的内部设置有压电传感层，所述压电传感层的外部设置有若干条形槽，所述绝缘层与压电传感层通过熔融相连，一种PVDF压电传感线缆外皮及其制备工艺，包括以下步骤：S1.原料混合熔融将PE树脂、聚酰亚胺、聚醚醚酮、高岭土、铝矾土、白云石、密度调整剂、阻燃剂、引发剂和增亮剂一起放入高温反应釜内充分搅拌混合形成绝缘层熔融状态的原材料，将PVDF树脂、钛白粉、引发剂和抗氧剂一起放入高温反应釜内充分搅拌混合形成压电传感层熔融状态的原材料。
[0006]S2.压电传感层挤出成型首先将线缆内芯置于挤出机的入口，在线缆内芯挤出的过程中，将熔融状态的压电传感层材料置于挤出机进料口内，通过绞龙输送装置将熔融状态的压电传感层材料挤入挤出机的腔体内，通过减速电机带动挤出螺杆转动，将熔融材料推向挤出机出口并均匀包裹在线缆内芯的四周，形成压电传感层，然后挤出的线缆通过循环冷却水系统进行一级冷却，能够将压电传感层冷却定型，然后通过烘干机进行烘干。
[0007]S3.绝缘层挤出成型通过导辊将冷却后包裹压电传感层的线缆穿入另一台挤出机中，将熔融状态的绝缘层材料置于挤出机进料口内，通过绞龙输送装置将熔融状态的绝缘层材料挤入挤出机的腔体内，通过减速电机带动挤出螺杆转动，将熔融材料推向挤出机出口并均匀包裹在压电传感层的四周，形成绝缘层并挤出，通过真空冷却定型机进行二级冷却定型。
[0008]S4.喷涂风干将定型好的线缆通过喷涂机进行防火涂料以及产品信息的喷涂，喷涂完成后通过风干机对线缆表面进行风干。
[0009]S5.裁剪收卷通过收卷机将线缆进行收卷，收卷成盘后通过裁剪机对线缆进行裁剪，最后将线缆进行包装即可，收卷机的收卷效率为30m/min。
[0010]优选的，所述S1中的绝缘层原材料按照质量配比占55
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65份PE树脂，3
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5份聚酰亚胺、3
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5份聚醚醚酮、5
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10份高岭土、5
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10份铝矾土、5
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10份白云石、3
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5份密度调整剂、3
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5份阻燃剂、1
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3份引发剂和5
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8份增亮剂进行均匀混合，搅拌设置的时间为10
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15min，釜体内的温度设置为130
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140℃，所述S1中的压电传感层原材料按照质量配比占将60
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70份PVDF树脂、10
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20份钛白粉、5
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10引发剂和5
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10抗氧剂进行均匀混合，搅拌时间设置为10
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15min，釜体内温度设置为170
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180℃。
[0011]优选的，所述S2中挤出机的出口螺纹安装有螺纹环，通过在螺纹环的内径均匀设置刮刀，能够对压电传感层表面进行切削，在压电传感层的表面形成沟槽，挤出机的出口下方安装有废料箱，冷却循环水的温度设置为10
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15℃。
[0012]优选的，所述S2中挤出机内部熔融区温度设置为170
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180℃，所述S2中烘干机的温度设置为40
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50℃，烘干时长设置为3
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5min。
[0013]优选的，所述S3中的挤出机内部熔融区温度设置为130
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140℃，通过设置温度在130
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140℃之间，所述S3中真空冷却定型机的真空箱内压强设置在0.03
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0.04MPa优选的，所述S3中导辊的材质设置为橡胶，导辊与压电传感层之间的动摩擦系数设置为0.6
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0.8，通过在导辊之间施加压力Fn=30
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35N，根据动摩擦力公式：F=μ*Fn可知导辊与压电传感层之间的摩擦力为18
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28N，导辊的牵引效率设置为15
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20m/min。
[0014]本专利技术提供了一种PVDF压电传感线缆外皮及其制备工艺。具备以下有益效果：本专利技术通过压电传感层挤出成型后在其表面包裹绝缘层并挤出，能够为压电传感层提供保护，提高了线缆的耐磨与抗腐蚀性，通过双层线缆外皮结构提高了线缆的抗拉能力与抗弯折能力，能够更好的对线缆内芯起到防护作用，提高了线缆的使用寿命，同时绝缘层通过由PE树脂与其他材料混合而成，在低温环境下仍能保持柔软的质地，能够保证压电传感层受到外力作用发生形变产生电信号的灵敏度，在压电传感层挤出时通过刮刀对压电传感层的表面进行切削加工，使其表面形成若干条形槽，其一能够将裁切的废料进行回收利用，减少压电传感层的材料使用，降低了成本；其二能够增大压电传感层表面积，从而增大了压电传感层与绝缘层的接触面积，使二者连接更加紧密，防止出现虚接导致的线缆外皮分层。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的绝缘层结构示意图；图2为本专利技术的压电传感层示意图；图3为本专利技术的螺纹环结构示意图；
图4为本专利技术的整体工序流程图。
[0016]其中，1、绝缘层；2、压电传感层；3、条形槽；4、螺纹环；5、刮刀。
具体实施方式
[0017]下面将结合本专利技术实施例中的附图，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。
[0018]实施例一：如图1
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4所示，本专利技术实施例提供一种PVDF压电传感线缆外皮，包括绝缘层1，绝缘层1的内部设置有压电传感层2，压电传感层2的外部设置有若干条形槽3，绝缘层1与压电传感层2通过熔融相连，通过压电传感层挤出成型后在其表面包裹绝缘层并挤出，能够为压电传感层提供保护，提高了线缆的耐磨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PVDF压电传感线缆外皮，包括绝缘层（1），其特征在于：所述绝缘层（1）的内部设置有压电传感层（2），所述压电传感层（2）的内部设置有若干条形槽（3），所述绝缘层（1）与压电传感层（2）通过熔融相连，一种PVDF压电传感线缆外皮及其制备工艺，包括以下步骤：S1.原料混合熔融将PE树脂、聚酰亚胺、聚醚醚酮、高岭土、铝矾土、白云石、密度调整剂、阻燃剂、引发剂和增亮剂一起放入高温反应釜内充分搅拌混合形成绝缘层（1）熔融状态的原材料，将PVDF树脂、钛白粉、引发剂和抗氧剂一起放入高温反应釜内充分搅拌混合形成压电传感层（2）熔融状态的原材料。S2.压电传感层挤出成型首先将线缆内芯置于挤出机的入口，在线缆内芯挤出的过程中，将熔融状态的压电传感层（2）材料置于挤出机进料口内，通过绞龙输送装置将熔融状态的压电传感层（2）材料挤入挤出机的腔体内，通过减速电机带动挤出螺杆转动，将熔融材料推向挤出机出口并均匀包裹在线缆内芯的四周，形成压电传感层（2），然后挤出的线缆通过循环冷却水系统进行一级冷却，能够将压电传感层（2）冷却定型，然后通过烘干机进行烘干。S3.绝缘层挤出成型通过导辊将冷却后包裹压电传感层（2）的线缆穿入另一台挤出机中，将熔融状态的绝缘层（1）材料置于挤出机进料口内，通过绞龙输送装置将熔融状态的绝缘层（1）材料挤入挤出机的腔体内，通过减速电机带动挤出螺杆转动，将熔融材料推向挤出机出口并均匀包裹在压电传感层（2）的四周，形成绝缘层（1）并挤出，通过真空冷却定型机进行二级冷却定型。S4.喷涂风干将定型好的线缆通过喷涂机进行防火涂料以及产品信息的喷涂，喷涂完成后通过风干机对线缆表面进行风干。S5.裁剪收卷通过收卷机将线缆进行收卷，收卷成盘后通过裁剪机对线缆进行裁剪，最后将线缆进行包装即可，收卷机的收卷效率为30m/min。2.根据权利要求1所述的一种PVDF压电传感线缆外皮及其制备工艺，其特征在于：所述S1中的绝缘层（1）原材料按照质量配比占55
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65份PE树脂，3
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5份聚酰亚胺、3
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5份聚醚醚酮、5
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10份高岭土、5
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10份铝矾土、5
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10份白云石、3
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【专利技术属性】
技术研发人员：周长阳，刘浩，张成鹏，管涛，
申请(专利权)人：三三智能科技日照有限公司，
类型：发明
国别省市：