Способ изготовления гибкого электрического кабеля

 

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