PVC电工管以及制备方法

摘要

本发明公开了一种PVC电工管，包括护套管和电磁屏蔽层，护套管包括有内层和外层，电磁屏蔽层位于内层与外层之间，内层设有网格层，网格层由金属丝编织而成，网格层固定在内层靠近内壁处，内层的内壁上凸设有渗透过网格层的加强筋。本发明还公开了一种PVC电工管的制备方法，1）、用金属丝编织成网格状的网格层；2）、用石墨烯制成的石墨丝编织成网格状；3）、将步骤1中得到的网格层套在模具棒上，再在模具棒上采用PVC注塑成型内层；4）、将步骤2中得到的成品包覆在完成步骤3的内层外侧壁上；5）、将步骤4中得到的成品在其外侧注塑混入有色母的PVC熔料形成外层。该电工管不仅能够长效的保持屏蔽电磁的效果，同时具有良好的抗冲击性能。

权利要求

1.一种PVC电工管，包括护套管(1)和电磁屏蔽层(13)，其特征是：所述护套管(1)包括有内层(11)和外层(12)，所述电磁屏蔽层(13)位于内层(11)与外层(12)之间，所述内层(11)设有网格层(14)，所述网格层(14)由金属丝编织而成，所述网格层(14)固定在内层(11)靠近内壁处，所述内层(11)的内壁上凸设有渗透过网格层(14)的加强筋(111)；所述护套管(1)的两端分别设有可扣接的勾臂(15)和扣臂(16)，所述勾臂(15)和扣臂(16)的横截面均呈钩状，所述勾臂(15)与扣臂(16)均呈倾斜结构设置，所述勾臂(15)朝向护套管(1)的扣臂(16)一端倾斜，所述扣臂(16)朝向护套管(1)的勾臂(15)一端倾斜。

2.根据权利要求1所述的PVC电工管，其特征是：所述电磁屏蔽层(13)由石墨烯制成的石墨丝编制而成。

3.根据权利要求1或2所述的PVC电工管，其特征是：所述外层(12)由混有色母的PVC制成。

4.根据权利要求1所述的PVC电工管，其特征是：所述勾臂(15)内侧凸设有倒钩(151)，所述扣臂(16)设有用于容置倒钩(151)的钩槽(161)。

5.权利要求1-4中任意一项所述的PVC电工管的制备方法，其特征是：1）、用金属丝编织成网格状的网格层(14)；

2）、用石墨烯制成的石墨丝编织成网格状；

3）、将步骤1中得到的网格层(14)套在模具棒上，再在模具棒上采用PVC注塑成型内层(11)；

4）、将步骤2中得到的成品包覆在完成步骤3的内层(11)外侧壁上；

5）、将步骤4中得到的成品在其外侧注塑混入有色母的PVC熔料形成外层(12)。

6.根据权利要求5所述的PVC电工管的制备方法，其特征是：将步骤3中的模具棒在其外侧壁上沿其长度方向设有凹槽。

7.根据权利要求5所述的PVC电工管的制备方法，其特征是：步骤5中所述外层(12)于真空状态下注塑成型。

8.根据权利要求7所述的PVC电工管的制备方法，其特征是：步骤5中所述外层(12)在注塑后于真空状态下旋转定型。

说明书

PVC电工管以及制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电工套管技术领域，更具体地说，它涉及一种PVC电工管以及制备方法。

背景技术

[0002] PVC电工管，通常指硬质PVC阻燃绝缘冷弯电工套管，主要成份为聚氯乙烯，加入其他成分来增强其阻燃性能、抗压性能、耐热性能、韧性及延展性等，并加入不同颜色的色母以改变其色彩，使其可在电路安装中以不同的颜色区分强弱电布线。

[0003] 目前，公告号为CN104993433A的中国专利公开了一种阻燃抗静电UPVC电工管，它包括: UPVC电工管基层、柔性抗震层、第一抗静电层和第二抗静电层，所述的UPVC电工管基层的外表面从内往外依次设置有所述的柔性抗震层和所述的第一抗静电层，所述的UPVC电工管基层的内表面设置有所述的第二抗静电层，所述的UPVC电工管基层包括如下重量份数的原料组分: UPVC50-70份，丙烯酸丁酯20-40份，马来酸酐类聚合物10-30份，增韧改性剂6-17份，交联剂5-10份，无卤阻燃剂3-5份和抑烟剂3-5份。虽然上述结构能够带来一定的阻燃、抗静电等效果，然而其整体结构还是呈管状，因此电工管受到径向冲击力时其抗冲击能力从其结构上而言还是较弱，并且对电磁辐射的污染问题得不到解决。

[0004] 公告号为CN105374477A的中国专利公开了一种电磁屏蔽电工管，它包括阻燃电力护套管层和电磁屏蔽层，上述阻燃电力护套管层为基层，主要是维持电工管的基本性能，而电磁屏蔽层则是在阻燃电工套管内涂或外敷的一层具备电磁屏蔽的材料，其主要作用就是在保持阻燃电力护套管的基本性能的同时减弱甚至屏蔽掉电线或电缆所产生的电磁辐射。虽然在电工管上涂覆具备电磁屏蔽的材料，使其对电磁的屏蔽具有一定的效果，但电磁屏蔽材料只是简单的涂覆在电工管的内侧或外侧，因此易在接触摩擦中脱落，从而无法起到屏蔽电磁的效果；并且其整体结构还是呈管状，因此电工管受到径向冲击力时其抗冲击能力从其结构上而言还是较弱。

发明内容

[0005] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种PVC电工管，该电工管不仅能够长效的保持屏蔽电磁的效果，同时具有良好的抗冲击性能。

[0006] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种PVC电工管，包括护套管和电磁屏蔽层，所述护套管包括有内层和外层，所述电磁屏蔽层位于内层与外层之间，所述内层设有网格层，所述网格层由金属丝编织而成，所述网格层固定在内层靠近内壁处，所述内层的内壁上凸设有渗透过网格层的加强筋。

[0007] 通过采用上述技术方案，将电磁屏蔽层设置在护套管的内部，即内层和外层之间，这样可以有效避免因电工管与外界的接触过程中，从而磨损掉电磁屏蔽层，因此有利于延长屏蔽层的使用时效；同时内层于注塑过程中包裹着由金属丝编织而成的网格层，不仅如此，还有渗透过网格层于内层的内壁上形成有加强筋，从而通过结构而大大的提高了电工管的结构强度，使电工管具备持久和良好的抗冲击性能。

[0008] 本发明进一步设置为：所述电磁屏蔽层由石墨烯制成的石墨丝编制而成。

[0009] 通过采用上述技术方案，石墨烯不仅具有独特的物理结构和优异的力学、电磁学性能，还具有良好的微波吸收性能，其兼具着磁损耗和电损耗的特性对电磁的屏蔽起到积极的作用。

[0010] 本发明进一步设置为：所述外层由混有色母的PVC制成。

[0011] 通过采用上述技术方案，混有色母的PVC仅针对外层设置，因此内层可无需添加色母，并且还是能够达到通过外层的颜色来区分强弱电管分布的效果，有利于降低对色母的使用量，只需将其混入到外层中。

[0012] 本发明进一步设置为：所述护套管的两端分别设有可扣接的勾臂和扣臂，所述勾臂和扣臂的横截面均呈钩状。

[0013] 通过采用上述技术方案，护套管可通过两端的勾臂与扣臂钩接实现护套管的拼接，方便布线人员快速连接或是拆卸掉护套管。

[0014] 本发明进一步设置为：所述勾臂与扣臂均呈倾斜结构设置，所述勾臂朝向护套管的扣臂一端倾斜，所述扣臂朝向护套管的勾臂一端倾斜。

[0015] 通过采用上述技术方案，当勾臂与扣臂扣合时，会使勾臂与扣臂因相互具有钩状结构的牵引下增强连接稳固性，从而避免电工管轴向脱离。

[0016] 本发明进一步设置为：所述勾臂内侧凸设有倒钩，所述扣臂设有用于容置倒钩的钩槽。

[0017] 通过采用上述技术方案，勾臂与扣臂扣合时倒钩扣入钩槽内，从而提高电工管的连接稳固程度。

[0018] 本发明还提供一种PVC电工管的制备方法：

[0019] 1）、用金属丝编织成网格状的网格层；

[0020] 2）、用石墨烯制成的石墨丝编织成网格状；

[0021] 3）、将步骤1中得到的网格层套在模具棒上，再在模具棒上采用PVC注塑成型内层；

[0022] 4）、将步骤2中得到的成品包覆在完成步骤3的内层外侧壁上；

[0023] 5）、将步骤4中得到的成品在其外侧注塑混入有色母的PVC熔料形成外层。

[0024] 通过采用上述技术方案，将护套管分两次注塑成型，能够使电磁屏蔽层设置在内层与外层之间，从而避免产生外界对电磁屏蔽层的损伤；并且内层于注塑过程中有效的包裹住网格层，从而大大的提高了电工管的结构强度。

[0025] 本发明进一步设置为：将步骤3中的模具棒在其外侧壁上沿其长度方向设有凹槽。

[0026] 通过采用上述技术方案，设置凹槽能让内层在注塑过程中，有部分注塑熔料会渗透过网格层而流入凹槽内，从而有效的形成加强筋。

[0027] 本发明进一步设置为：步骤5中所述外层于真空状态下注塑成型。

[0028] 通过采用上述技术方案，可避免外层在注塑过程中与内层的接合处产生气泡或空洞，有利于提高外层与内层的接合程度。

[0029] 本发明进一步设置为：步骤5中所述外层在注塑后于真空状态下旋转定型。

[0030] 通过采用上述技术方案，在外层注塑后未凝固时于真空状态下旋转，使外层能够均匀的包裹在内层上，使电工管的壁厚保持均匀。

[0031] 综上所述，本发明具有以下有益效果：将电磁屏蔽层设置于外界无法接触到的护套管内，从而避免电磁屏蔽层的失效，能够有效针对电磁辐射的污染问题使其得以缓解；也通过增加网格层以及加强筋，从而提高电工管的结构强度，无论将电工管暗埋或是外敷都能够有效保护其内的线路。

附图说明

[0032] 图1为电工管的剖面结构示意图；

[0033] 图2为电工管的立体结构示意图；

[0034] 图3为图2中A部放大示意图。

[0035] 附图标记：1、护套管；11、内层；111、加强筋；12、外层；13、电磁屏蔽层；14、网格层；15、勾臂；151、倒钩；16、扣臂；161、钩槽。

具体实施方式

[0036] 下面结合附图和实施例，对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

[0037] 一种PVC电工管，参照图1所示，在电工管的横截面中可视出包括有护套管1和电磁屏蔽层13，护套管1包括有内层11和外层12，电磁屏蔽层13位于内层11与外层12之间，内层11设有网格层14，网格层14由金属丝编织而成（图中未视出），网格层14固定在内层11靠近内壁处，由于网格层14是由金属丝编织而成的，因此各个金属丝之间留有间隙，当内层11注塑于网格层14上时，会有部分PVC溶液渗入间隙中，因此本申请是令网格层14被内层11包裹住，并且靠近内层11的内壁，而图1中为更易显示出内层11与网格层14，从而与网格层14固定在内层11靠近内壁处的描述略有出入。

[0038] 参照图1所示，内层11的内壁上还凸设有加强筋111，通过网格层14与加强筋111的结构，大大的提高了电工管本身的结构强度，使电工管具备持久和良好的抗冲击性能。其次加强筋111能够增强电工管与其内的电线的接触面积，或是填补掉电线之间的间隙，使电工管内部充实，从而使电工管整体扎实，有利于提高结构强度，无论将电工管暗埋或是外敷都能够有效保护其内的电线。

[0039] 此外，可将电磁屏蔽层13由石墨烯制成的石墨丝编制而成，碳系材料被针对于电磁屏蔽与吸收已经有了相当广泛的研究，作为一种新型碳材料石墨烯，成为了新型有效的电磁屏蔽或微波吸收材料，满足吸波材料对“薄、轻、宽、强”的要求，兼具着磁损耗和电损耗的特性对电磁的屏蔽能够起到积极的作用。同时将该电磁屏蔽层13设置在护套管1的内部，即内层11和外层12之间，这样可以有效避免因电工管与外界的接触过程中，从而磨损掉电磁屏蔽层13，因此有利于延长屏蔽层的使用时效，并且能够有效针对电磁辐射的污染问题使其得以缓解。

[0040] 参照图1所示，外层12与内层11是分体设置，因此在外层12注塑成型过程中，可采用混有色母的PVC制成，而内层11的注塑原料即可无需添加色母，这样不仅还是能够达到通过外层12的颜色来区分强弱电管分布的效果，而且还更有利于降低对色母的使用量。

[0041] 参照图2所示，护套管1的两端分别设有可扣接的勾臂15和扣臂16，实质上勾臂15和扣臂16是同样的结构，且均呈倾斜结构设置，参照图3所示，勾臂15朝向护套管1的扣臂16一端倾斜，扣臂16朝向护套管1的勾臂15一端倾斜（图中未示出），区别在于分别设置在护套管1的两端，用于拼接以实现电工管的连接；此外还有不同之处在于勾臂15内侧凸设有倒钩151，扣臂16设有用于容置倒钩151的钩槽161，以供护套管1拼接过程中增强勾臂15和扣臂
16的拼接牢固程度。

[0042] 该PVC电工管的制备方法和步骤如下：

[0043] 1）、用金属丝编织成网格状的网格层14（此处需说的是，可根据屏蔽对象的不同，可以针对金属丝的选用做些调整，例如铜和铝等逆磁材料可以作为静电屏蔽体的优选材料，而钢等磁导率很高的强磁材料可以作为磁屏蔽体的优选材料，因此本发明可以增强电磁屏蔽效果，或是增加防静电的效果），各个金属丝之间留有一定的间隙。

[0044] 2）、用石墨烯制成的石墨丝编织成网格状（此处需说的是，由于石墨烯是世界上最薄以及最坚硬的材料，因此其制成的石墨丝亦能够编织成网格状），各个石墨丝之间留有一定的间隙。

[0045] 3）、将步骤1中得到的网格层14套在模具棒上，并且模具棒在其外侧壁上沿其长度方向设有凹槽，再在模具棒上采用PVC注塑成型内层11，PVC注塑料可采用现有技术中的材料配比，对比文件中的亦可实现；并且在该注塑过程中PVC注塑熔料会透过各个金属丝之间的间隙从而渗入到模具棒的凹槽内，即可一举成型内层11以及加强筋111，同时还将网格层14固定在内层11内，从而避免网格层14的脱落。

[0046] 4）、将步骤2中得到的成品包覆在完成步骤3的内层11外侧壁上。

[0047] 5）、将步骤4中得到的成品在其外侧注塑混入有色母的PVC熔料形成外层12，色母可根据需要选择色系，而外侧的注塑过程中优选将其置于真空状态下，可避免外层12在注塑过程中与内层11的接合处产生气泡或空洞，有利于提高外层12与内层11的接合程度；并且在外层12完成注塑后未凝固时于真空状态下旋转定型，使外层12能够均匀的包裹在内层11上，使电工管的壁厚保持均匀。

[0048] 步骤5中由于电磁屏蔽层13留有一定的间隙，因此外层12于注塑过程中熔料会从该间隙渗入到内层11的外侧壁上，从而粘接，有利于提高内层11外层12的连接性以及一体性，从而有效避免内层11和外层12分离；同时使电磁屏蔽层13设置在内层11与外层12之间，从而避免产生外界对电磁屏蔽层13的损伤，有利于延长电磁屏蔽时效。

[0049] 以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。