纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺及其挂线架
技术领域
本发明涉及一种纳米无卤高阻燃电缆填充绳的生产工艺以及该生产工艺所使用的挂线架。
背景技术
为保证电缆结构稳定、圆整，需要用填充绳对其填充，而在地铁、小区建筑、矿产、航空等重要区域，电缆更是需要采用具有优异的阻燃性能的填充绳，以最大程度的防止火灾。
目前，市面上现用的阻燃性填充绳氧指数一般在28左右并且不耐高温，没能够很好的发挥其阻燃效果和耐高温性。
中国专利其公开号CN102653927A公开了一种纳米环保阻燃棉纱填充绳及其制造工艺。包括内层的涤棉层或全棉层或全涤层，内层外设阻燃层。
按以下工艺步骤进行：运用高压喷枪将纳米级Mg(OH)2：纳米级Al(OH)3：抑烟剂：丙稀酸乳液组成的阻燃液，采用高压喷枪喷涂在基布上；在2个以上大气压，温度为150-160℃的条件下使阻燃液附和在基布上；真空高温烘干：在150℃以上、负1-2个大气压条件下进行烘干处理；收卷、数据式对绞，真空包装制成。本发明将环保性纳米级Mg(OH)2、Al(OH)3阻燃剂，混溶于丙稀酸乳液，直接浸涂于废棉纱内表层，提高目标产品阻燃性能(氧指数>40％)。
但是，上述专利其处理工艺过于简单，产品的阻燃稳定性不高。
发明内容
本发明的第一个目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种能提高产品阻燃性的纳米无卤高阻燃电缆填充绳的生产工艺。
本发明的第二个目的是提供上述生产工艺所使用的挂线架。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺，该工艺包括以下步骤：
A、备料：将原料线放置在挂线架上，原料线具有多个，挂线架上具有与原料线一一对应的挂线部；
B、合股：挂线架处的所有原料线进入断线器内，在断线器的作用下对上述的原料线进行合股；
C、捻线：经合股后的原料线送入加捻机处，在加捻机的作用下将合股后的原料线捻圆，得到棉线毛坯；
D、阻燃处理：将棉线毛坯通过装有阻燃处理液的水槽，使棉线充分浸泡；
E、脱水：将经阻燃处理后的棉线毛坯放入烘道内将其完全烘干；
F、包装：将烘干后的棉线毛坯收卷，然后对其进行包装。
备料后能持续稳定的进行本生产工艺。首先，多根原料线经合股、捻线后得到棉线毛坯。
棉线毛坯经阻燃处理后再脱水就能得到成品纳米无卤高阻燃电缆填充绳，将其收卷包装后便于运输和存储。
在上述的纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺中，所述步骤B中每十分钟清理一次挂线架上的棉絮。
该工序通过人工操作进行，去除多余的棉絮后能提高产品的稳定性。
在上述的纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺中，所述步骤C后将棉线毛坯取下，取下的棉线毛坯经瓷眼进行倒轴。
在上述的纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺中，所述步骤D中毛线毛坯在水槽内的走线速度为1.5米/秒—0.8米/秒。
在该速度范围内能将棉绳充分的包覆上阻燃剂。
在上述的纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺中，所述的步骤E中先将棉线毛坯进行挤压，然后再将挤压后的棉线毛坯放置烘道内进行6—8分钟的烘干。
挤压后能去除大部分的阻燃处理液，经挤压后的棉线毛坯经烘干后能完全去除棉线毛坯上的水分。当然，阻燃处理液中的阻燃介质残留在棉线上。
在上述的纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺中，所述的步骤E中棉线通过相互平行的两根滚轴，两根滚轴之间的间隙略小于棉线毛坯外径。
棉线毛坯通过两根滚轴时，在两根滚轴的挤压作用下能有效去除棉线上的大部分水分。
在上述的纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺中，所述步骤D中阻燃处理液其含量为水80-90％，多磷酸铵5-10％，氢氧化铝4-6％，三聚氰胺磷酸铵1-3％，硼酸1-2％，上述百分比均为质量百分比。
在上述的纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺中，所述的多磷酸铵为工业级，氢氧化铝为纳米级粉末且氢氧化铝的纯度不低于99.5％。
一种阻燃处理液的制备方法，该方法包括以下步骤：在反应容器中加占总质量30～40％的水，然后缓慢加入26～30％的三聚氰胺磷酸铵和多磷酸铵，加热反应容器到50℃左右，然后加入4～6％的氢氧化铝和硼酸，搅拌10～15分钟，待溶液温度降到40℃左右时，再加入剩余的水进行稀释，搅拌30～40分钟直至溶液温度降至常温后灌装即可。
一种挂线架，包括呈框架状的架体，其特征在于，还包括支撑杆和挂线杆，上述支撑杆的数量为两根，两根支撑杆均水平设置且其中一根支撑杆位于架体上部，另外一根支撑杆位于架体下部，上述挂线杆与支撑杆垂直设置且挂线杆的两端分别固连在对应的支撑杆上，所述的挂线杆上沿其轴向均布有若干用于定位线卷的插杆。
支撑杆用于支撑挂线杆，位于架体内的挂线杆使安装在其上的线卷不会伸出架体，有效的提高了其过线稳定性。
由于线卷呈筒状，因此，插杆插入线卷内后就能将线卷稳定连接在挂线杆上。
在上述的挂线架中，所述支撑杆位于架体内侧的中部处。
在上述的挂线架中，所述挂线杆的数量为3—12根且挂线杆沿支撑杆长度方向均布设置。
多根挂线杆能连接数量更多的线卷。
在上述的挂线架中，所述挂线杆的两侧均具有插杆。插杆对称的设置在挂线杆两侧。
在上述的挂线架中，所述架体底部具有若干凹入的定位凹口，上述支撑杆的端部嵌于上述的定位凹口处。
支撑杆的两端分别嵌在对应的定位凹口处，能将支撑杆稳定的连接在架体上。
在上述的挂线架中，所述定位凹口处固连有柔性的加固件。
加固件能消除支撑杆与定位凹口之间的间隙，使支撑杆牢固的连接在架体上。
在上述的挂线架中，所述的加固件呈U形，加固件的外侧与上述定位凹口紧配合，加固件的U形内侧与支撑杆端部紧配合。
在上述的挂线架中，所述的加固件为橡胶材料。
在上述的挂线架中，所述的加固件为塑料材料。
与现有技术相比，本纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺采用了纳米级阻燃材料，经过多道工序复合而成，具有耐高温，可达到耐火级氧指数50，并且柔软、比重轻、无滴落，低烟无卤环保等特点，适用于各种高端抗阻燃电线电缆填充。
同时，本纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺所使用的阻燃处理液还能稳定的将阻燃介质附着在填充绳上，其阻燃效果好。
另外，上述工艺所使用的挂线架能安装多个线卷，以及根据实际情况还能调整线卷的位置，从而提高挂线架的适用性，具有很高的实用价值。
附图说明
图1是挂线架的主视结构示意图。
图2是挂线架的侧视结构示意图。
图3是挂线架的俯视结构示意图。
图中，1、架体；1a、定位凹口；2、支撑杆；3、挂线杆；4、插杆；5、加固件。
具体实施方式
实施例一
本纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺包括以下步骤：
A、备料：将原料线放置在挂线架上，原料线具有多个，挂线架上具有与原料线一一对应的挂线部；
B、合股：挂线架处的所有原料线进入断线器内，在断线器的作用下对上述的原料线进行合股。
本中每十分钟清理一次挂线架上的棉絮。
C、捻线：经合股后的原料线送入加捻机处，在加捻机的作用下将合股后的原料线捻圆，得到棉线毛坯。
所述步骤C后将棉线毛坯取下，取下的棉线毛坯经瓷眼进行倒轴。
D、阻燃处理：将棉线毛坯通过装有阻燃处理液的水槽，使棉线充分浸泡。
所述步骤D中毛线毛坯在水槽内的走线速度为0.8米/秒。
所述步骤D中阻燃处理液其含量为水80％，多磷酸铵9％，氢氧化铝6％，三聚氰胺磷酸铵3％，硼酸2％，上述百分比均为质量百分比。
所述的多磷酸铵为工业级，氢氧化铝为纳米级粉末且氢氧化铝的纯度不低于99.5％。
阻燃处理液的制备方法，该方法包括以下步骤：在反应容器中加占总质量30％的水，然后缓慢加入26％的多磷酸铵，加热反应容器到50℃，然后加入4％的氢氧化铝和硼酸，搅拌10分钟，再缓缓加入适量三聚氰胺磷酸铵，待溶液温度降到40℃左右时，再加入剩余的水进行稀释，搅拌30分钟直至溶液温度降至常温后灌装即可。
E、脱水：将经阻燃处理后的棉线毛坯放入烘道内将其完全烘干。
本实施例中，所述的步骤E中棉线通过相互平行的两根滚轴，两根滚轴之间的间隙略小于棉线毛坯外径。
具体而言，所述的步骤E中先将棉线毛坯进行挤压，然后再将挤压后的棉线毛坯放置烘道内进行6分钟的烘干。
F、包装：将烘干后的棉线毛坯收卷，然后对其进行包装。
如图1和图2和图3所示，上述纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺使用的挂线架，包括呈框架状的架体1，还包括支撑杆2和挂线杆3，上述支撑杆2的数量为两根，两根支撑杆2均水平设置且其中一根支撑杆2位于架体1上部，另外一根支撑杆2位于架体1下部，上述挂线杆3与支撑杆2垂直设置且挂线杆3的两端分别固连在对应的支撑杆2上，所述的挂线杆3上沿其轴向均布有若干用于定位线卷的插杆4。
所述支撑杆2位于架体1内侧的中部处。
所述挂线杆3的数量为3—12根且挂线杆3沿支撑杆长度方向均布设置。
所述挂线杆3的两侧均具有插杆4。
所述架体1底部具有若干凹入的定位凹口1a，上述支撑杆2的端部嵌于上述的定位凹口1a处。
所述定位凹口1a处固连有柔性的加固件5。
所述的加固件5呈U形，加固件5的外侧与上述定位凹口1a紧配合，加固件5的U形内侧与支撑杆2端部紧配合。
所述的加固件5为橡胶材料。根据实际情况，所述的加固件5为塑料材料也是可行的。
支撑杆2用于支撑挂线杆3，位于架体1内的挂线杆3使安装在其上的线卷不会伸出架体1，有效的提高了其过线稳定性。
由于线卷呈筒状，因此，插杆4插入线卷内后就能将线卷稳定连接在挂线杆3上。本实施例中，插杆4倾斜设置，线卷具有抵靠在挂线杆3上的趋势。
实施例二
本纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺包括以下步骤：
A、备料：将原料线放置在挂线架上，原料线具有多个，挂线架上具有与原料线一一对应的挂线部；
B、合股：挂线架处的所有原料线进入断线器内，在断线器的作用下对上述的原料线进行合股。
本中每十分钟清理一次挂线架上的棉絮。
C、捻线：经合股后的原料线送入加捻机处，在加捻机的作用下将合股后的原料线捻圆，得到棉线毛坯。
所述步骤C后将棉线毛坯取下，取下的棉线毛坯经瓷眼进行倒轴。
D、阻燃处理：将棉线毛坯通过装有阻燃处理液的水槽，使棉线充分浸泡。
所述步骤D中毛线毛坯在水槽内的走线速度为1.5米/秒。
所述步骤D中阻燃处理液其含量为水90％，多磷酸铵5％，氢氧化铝3％，三聚氰胺磷酸铵1％，硼酸1％，上述百分比均为质量百分比。
所述的多磷酸铵为工业级，氢氧化铝为纳米级粉末且氢氧化铝的纯度不低于99.5％。
阻燃处理液的制备方法，该方法包括以下步骤：在反应容器中加占总质量40％的水，然后缓慢加入30％的多磷酸铵，加热反应容器到50℃，然后加入6％的氢氧化铝和硼酸，搅拌15分钟，再缓缓加入适量三聚氰胺磷酸铵，待溶液温度降到40℃左右时，再加入剩余的水进行稀释，搅拌40分钟直至溶液温度降至常温后灌装即可。
E、脱水：将经阻燃处理后的棉线毛坯放入烘道内将其完全烘干。
本实施例中，所述的步骤E中棉线通过相互平行的两根滚轴，两根滚轴之间的间隙略小于棉线毛坯外径。
具体而言，所述的步骤E中先将棉线毛坯进行挤压，然后再将挤压后的棉线毛坯放置烘道内进行6—8分钟的烘干。
F、包装：将烘干后的棉线毛坯收卷，然后对其进行包装。
如图1和图2和图3所示，上述纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺使用的挂线架，包括呈框架状的架体1，还包括支撑杆2和挂线杆3，上述支撑杆2的数量为两根，两根支撑杆2均水平设置且其中一根支撑杆2位于架体1上部，另外一根支撑杆2位于架体1下部，上述挂线杆3与支撑杆2垂直设置且挂线杆3的两端分别固连在对应的支撑杆2上，所述的挂线杆3上沿其轴向均布有若干用于定位线卷的插杆4。
所述支撑杆2位于架体1内侧的中部处。
所述挂线杆3的数量为3—12根且挂线杆3沿支撑杆长度方向均布设置。
所述挂线杆3的两侧均具有插杆4。
所述架体1底部具有若干凹入的定位凹口1a，上述支撑杆2的端部嵌于上述的定位凹口1a处。
所述定位凹口1a处固连有柔性的加固件5。
所述的加固件5呈U形，加固件5的外侧与上述定位凹口1a紧配合，加固件5的U形内侧与支撑杆2端部紧配合。
所述的加固件5为橡胶材料。根据实际情况，所述的加固件5为塑料材料也是可行的。
支撑杆2用于支撑挂线杆3，位于架体1内的挂线杆3使安装在其上的线卷不会伸出架体1，有效的提高了其过线稳定性。
由于线卷呈筒状，因此，插杆4插入线卷内后就能将线卷稳定连接在挂线杆3上。本实施例中，插杆4倾斜设置，线卷具有抵靠在挂线杆3上的趋势。
实施例三
本纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺包括以下步骤：
A、备料：将原料线放置在挂线架上，原料线具有多个，挂线架上具有与原料线一一对应的挂线部；
B、合股：挂线架处的所有原料线进入断线器内，在断线器的作用下对上述的原料线进行合股。
本中每十分钟清理一次挂线架上的棉絮。
C、捻线：经合股后的原料线送入加捻机处，在加捻机的作用下将合股后的原料线捻圆，得到棉线毛坯。
所述步骤C后将棉线毛坯取下，取下的棉线毛坯经瓷眼进行倒轴。
D、阻燃处理：将棉线毛坯通过装有阻燃处理液的水槽，使棉线充分浸泡。
所述步骤D中毛线毛坯在水槽内的走线速度为1米/秒。
所述步骤D中阻燃处理液其含量为水85％，多磷酸铵7％，氢氧化铝3％，三聚氰胺磷酸铵3％，硼酸2％，上述百分比均为质量百分比。
所述的多磷酸铵为工业级，氢氧化铝为纳米级粉末且氢氧化铝的纯度不低于99.5％。
阻燃处理液的制备方法，该方法包括以下步骤：在反应容器中加占总质量35％的水，然后缓慢加入28％的多磷酸铵，加热反应容器到50℃左右，然后加入5％的氢氧化铝和硼酸，搅拌12分钟，再缓缓加入适量三聚氰胺磷酸铵，待溶液温度降到40℃左右时，再加入剩余的水进行稀释，搅拌35分钟直至溶液温度降至常温后灌装即可。
E、脱水：将经阻燃处理后的棉线毛坯放入烘道内将其完全烘干。
本实施例中，所述的步骤E中棉线通过相互平行的两根滚轴，两根滚轴之间的间隙略小于棉线毛坯外径。
具体而言，所述的步骤E中先将棉线毛坯进行挤压，然后再将挤压后的棉线毛坯放置烘道内进行6—8分钟的烘干。
F、包装：将烘干后的棉线毛坯收卷，然后对其进行包装。
如图1和图2和图3所示，上述纳米无卤高阻燃电缆填充绳生产工艺使用的挂线架，包括呈框架状的架体1，还包括支撑杆2和挂线杆3，上述支撑杆2的数量为两根，两根支撑杆2均水平设置且其中一根支撑杆2位于架体1上部，另外一根支撑杆2位于架体1下部，上述挂线杆3与支撑杆2垂直设置且挂线杆3的两端分别固连在对应的支撑杆2上，所述的挂线杆3上沿其轴向均布有若干用于定位线卷的插杆4。
所述支撑杆2位于架体1内侧的中部处。
所述挂线杆3的数量为3—12根且挂线杆3沿支撑杆长度方向均布设置。
所述挂线杆3的两侧均具有插杆4。
所述架体1底部具有若干凹入的定位凹口1a，上述支撑杆2的端部嵌于上述的定位凹口1a处。
所述定位凹口1a处固连有柔性的加固件5。
所述的加固件5呈U形，加固件5的外侧与上述定位凹口1a紧配合，加固件5的U形内侧与支撑杆2端部紧配合。
所述的加固件5为橡胶材料。根据实际情况，所述的加固件5为塑料材料也是可行的。
支撑杆2用于支撑挂线杆3，位于架体1内的挂线杆3使安装在其上的线卷不会伸出架体1，有效的提高了其过线稳定性。
由于线卷呈筒状，因此，插杆4插入线卷内后就能将线卷稳定连接在挂线杆3上。本实施例中，插杆4倾斜设置，线卷具有抵靠在挂线杆3上的趋势。
