專利名稱:防腐蝕同軸電纜、其制造方法以及緩蝕組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種同軸電纜,具體涉及用于RF(射頻)信號傳輸?shù)姆栏g干線和配線電纜以及分接電纜。
與這些同軸電纜有關(guān)的一個(gè)問題是,電纜中的濕氣會腐蝕導(dǎo)體,從而對電纜的電氣和機(jī)械特性產(chǎn)生負(fù)面影響。尤其是,在電纜安裝時(shí),濕氣會從連接器進(jìn)入電纜。該濕氣還會在電纜內(nèi)移動通過絕緣材料層,或者沿電纜內(nèi)的接口移動,例如,在絕緣材料層和外導(dǎo)體之間移動。
已提供若干方法來防止?jié)駳膺M(jìn)入電纜和通過電纜移動。例如,已在電纜的各接口處施用了疏水粘合劑組合物,以防止?jié)駳庋剡@些接口移動。而且,還在電纜的其他位置使用了溢流或防水組合物,以限制電纜內(nèi)的濕氣移動。此外,在電纜中還使用了親水吸濕材料,以用作防水材料。這些親水材料不僅可對電纜進(jìn)行防水,而且可將電纜中的濕氣除去。
盡管這些材料可提供充分的防水保護(hù),并可限制電纜內(nèi)的導(dǎo)體腐蝕,然而這些材料具有發(fā)粘或滑膩的感覺,尤其是當(dāng)位于電纜的外導(dǎo)體上時(shí),從而在電纜安裝和用連接器連接時(shí)是不可取的。結(jié)果,這些材料在電纜的安裝和用連接器連接時(shí)一般必須消除或作其他處理。因此,需要為電纜提供一種不具有發(fā)粘或滑膩感覺,從而不會妨礙電纜的安裝和用連接器連接的緩蝕涂層。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明包括一種同軸電纜,該同軸電纜具有伸長的中心導(dǎo)體;絕緣材料層,其圍繞中心導(dǎo)體;外導(dǎo)體,其圍繞絕緣材料層;緩蝕涂層,其至少位于外導(dǎo)體的外部部分上,以及優(yōu)選的是聚合物護(hù)套,其圍繞外導(dǎo)體。中心導(dǎo)體優(yōu)選地采用選自由銅,銅合金、銅包金屬、以及銅合金包金屬所組成的組中的一種材料形成。絕緣材料層優(yōu)選地含有泡沫聚合物材料。該電纜還可包括防腐蝕層,其位于中心導(dǎo)體和絕緣材料層之間,該防腐蝕層含有苯并三唑化合物(例如,BTA)以及聚合物(例如,低密度泡沫聚乙烯)。外導(dǎo)體優(yōu)選地采用鋁或鋁合金形成,但也可采用銅或另一導(dǎo)電材料形成。例如,外導(dǎo)體可包括鋁-聚合物-鋁粘接疊層帶,其沿電纜縱向延伸,并優(yōu)選具有重疊的縱向邊緣,而且可將緩蝕組合物施用到所述疊層帶的外表面上。外導(dǎo)體還可包括多根編織的或成螺旋狀布置的金屬線,其涂有緩蝕組合物?;蛘?,外導(dǎo)體可包括縱向焊接護(hù)層,并且可將緩蝕組合物施用到該護(hù)層的外表面上。緩蝕涂層含有選自由石油磺酸鹽、苯并三唑、烷基苯并三唑、苯并咪唑、胍基苯并咪唑、苯基苯并咪唑、甲苯基三唑、巰基三唑、巰基苯并三唑、以及它們的鹽所組成的組中的緩蝕化合物。此外,緩蝕涂層還可包含殘余量的油分散劑和/或殘余量的穩(wěn)定劑。
本發(fā)明的緩蝕組合物含有分散在油中的水不溶性緩蝕化合物,以及穩(wěn)定劑,該穩(wěn)定劑選自由丙二醇醚、丙二醇單醚乙酸酯、乙二醇醚、以及乙二醇單醚乙酸酯所組成的組中。優(yōu)選地,穩(wěn)定劑選自由一縮二丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚、一縮二丙二醇單甲醚、二縮三丙二醇單甲醚、丙二醇單叔丁醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、二甘醇單甲醚、二甘醇單乙醚、二甘醇單丁醚、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、二甘醇單乙醚乙酸酯、二甘醇單丁醚乙酸酯、以及它們的混合物所組成的組中,并且更優(yōu)選的是一縮二丙二醇單醚乙酸鹽酯,例如,一縮二丙二醇單甲醚乙酸酯。所述緩蝕化合物選自由石油磺酸鹽、苯并三唑、烷基苯并三唑、苯并咪唑、胍基苯并咪唑、苯基苯并咪唑、甲苯基三唑、巰基三唑、巰基苯并三唑、以及它們的鹽所組成的組中,并且優(yōu)選的是石油磺酸鹽。該石油磺酸鹽選自由鈣鹽、鋇鹽、鎂鹽、鈉鹽、鉀鹽和銨鹽、以及它們的混合物所組成的組中,并且優(yōu)選的是鈣鹽。以鈣鹽為基礎(chǔ),石油磺酸鹽的活度為大于0至約25%。石油磺酸鹽可選地還包括選自鋇鹽和鈉鹽的組中的一種鹽。所述油優(yōu)選的是諸如礦物油那樣的石蠟油,優(yōu)選其分子量小于約600。所述緩蝕組合物優(yōu)選地含有緩蝕化合物,其含量按重量計(jì)算為從約5%至約40%;油,其含量按重量計(jì)算為從約50%至約90%;以及穩(wěn)定劑,其含量按重量計(jì)算為從約1%至約10%。更優(yōu)選的是,緩蝕組合物含有緩蝕化合物,其含量按重量計(jì)算為從約15%至約30%;油,其含量按重量計(jì)算為從約60%至約80%;以及穩(wěn)定劑,其含量按重量計(jì)算為從約3%至約8%。而且優(yōu)選的是,緩蝕組合物的粘度在100°F時(shí)為從約50至約450SSU??杉訜峋徫g組合物,以形成本發(fā)明的緩蝕涂層,該緩蝕涂層可位于至少外導(dǎo)體的外表面的部分上。
本發(fā)明還包括一種同軸電纜的制造方法,該方法具有步驟使中心導(dǎo)體沿預(yù)定行程路徑前行;將絕緣材料層施用在中心導(dǎo)體的周圍;將外導(dǎo)體施用在絕緣材料層的周圍;以及將緩蝕組合物施用到外導(dǎo)體上。然后,可加熱電纜以便產(chǎn)生緩蝕涂層,例如,通過將聚合物熔體施用在外導(dǎo)體的周圍以形成護(hù)套。外導(dǎo)體可通過以下方式形成,即引導(dǎo)鋁-聚合物-鋁疊層帶圍繞絕緣材料層以及重疊疊層帶的縱向邊緣,以形成外導(dǎo)體。外導(dǎo)體還可包括多根金屬線,其形成為編織層或者成螺旋狀布置在疊層帶的周圍;以及緩蝕組合物,通過使用緩蝕組合物擦拭金屬線,將該緩蝕組合物施用到金屬線上。在形成編織層或者成螺旋狀布置金屬線之前,通過使用緩蝕組合物擦拭疊層帶的外表面,或者將電纜浸漬在緩蝕組合物中,也可將緩蝕組合物施用到外導(dǎo)體上。或者,在形成編織層或者成螺旋狀布置金屬線之后,通過使用緩蝕組合物擦拭外導(dǎo)體的外表面,或者將電纜浸漬在緩蝕組合物中,可將緩蝕組合物施用到外導(dǎo)體上。通過引導(dǎo)鋁條圍繞絕緣材料層以及縱向焊接金屬條的對接邊緣,也可形成外導(dǎo)體,并且通過使用緩蝕組合物擦拭外導(dǎo)體的外表面,或者將電纜浸漬在緩蝕組合物中,可將緩蝕組合物施用到外導(dǎo)體上。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過研究以下詳細(xì)說明和附圖,將更容易了解本發(fā)明的這些和其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn),這些附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例和替代實(shí)施例作了說明。
圖2是根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的包括疊層帶和成螺旋狀布置在疊層帶周圍的金屬線在內(nèi)的同軸電纜的透視圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的包括縱向焊接外護(hù)層在內(nèi)的同軸電纜的透視圖。
圖4是與
圖1和圖2所示的本發(fā)明實(shí)施例對應(yīng)的同軸電纜制造方法的示意圖。
圖5A和圖5B示意性示出了與圖3所示的本發(fā)明實(shí)施例對應(yīng)的同軸電纜的制造方法。
在附圖和下列詳細(xì)說明中,對優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)說明,以便可實(shí)施本發(fā)明。盡管參照這些具體優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明作了說明,然而應(yīng)理解的是,本發(fā)明不限于這些優(yōu)選實(shí)施例。相反,本發(fā)明包括眾多替代、修改和等效實(shí)施例,這些將從對下列詳細(xì)說明和附圖的研究中一目了然。在附圖中,相同編號始終表示相同元件。本文中所用的“銅”和“鋁”術(shù)語不僅包括純金屬,而且還包括合金,這些合金組合物主要包括這些金屬。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的防腐蝕同軸電纜10。電纜10這種類型典型地用作分接電纜,其提供一條鏈路,用于將諸如電纜電視信號、蜂窩移動電話信號、因特網(wǎng)、數(shù)據(jù)等的RF信號從干線和配線電纜傳輸?shù)接脩?。特別是,電纜10這種類型優(yōu)選地用于50歐姆應(yīng)用場合,并且優(yōu)選地具有0.24英寸和0.41英寸。
如圖1所示,同軸電纜10包括伸長的中心導(dǎo)體14,其采用合適導(dǎo)電材料制成;以及周圍絕緣材料層16。如上所述,本發(fā)明的電纜10的中心導(dǎo)體14一般用在RF信號傳輸方面。優(yōu)選的是,中心導(dǎo)體14采用銅、銅包鋼線或者銅包鋁線形成,但也可使用其他導(dǎo)線。中心導(dǎo)體也優(yōu)選地采用20AWG線,其標(biāo)稱直徑約0.032英寸(0.81mm)。
絕緣材料層16可采用泡沫或者固體絕緣材料形成。優(yōu)選的是,絕緣材料層16是采用諸如聚乙烯、聚丙烯或聚苯乙烯那樣的適合于降低衰減和使信號傳輸最大化的聚合材料形成的低損耗絕緣材料。優(yōu)選的是,絕緣材料層是一種諸如泡沫聚乙烯那樣的膨脹式蜂窩狀泡沫組合物,例如,高密度泡沫聚乙烯。固體(非泡沫)聚乙烯層也可用于替代泡沫聚乙烯,或者也可施用在泡沫聚乙烯的周圍。優(yōu)選的是,絕緣材料層16從中心導(dǎo)體14到鄰接重疊層是連續(xù)的。
除了絕緣材料層16以外,電纜10還包括聚合物薄層18。優(yōu)選的是,聚合物薄層18是防腐蝕層,該防腐蝕層含有聚合物材料和緩蝕化合物。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,即在中心導(dǎo)體14是銅線或銅包線的優(yōu)選實(shí)施例中,聚合物層18優(yōu)選地采用低密度聚乙烯與諸如苯并三唑(BTA)、苯并三唑鹽(例如,苯并三唑銨)、巰基苯并三唑、烷基苯并三唑等那樣的少量苯并三唑化合物的組合。優(yōu)選的是,聚合物層包含按重量計(jì)算為從約0.1%至約1.0%的BTA。BTA例如可從PMC專業(yè)廠商那里購買,該產(chǎn)品名稱為COBRATEC99?;蛘?,聚合物層18可以是一種粘合劑組合物,例如,乙烯-丙烯酸(EAA)、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)或者乙烯-甲基丙烯酸酯(EMA)共聚物,或者另一合適粘合劑。
如圖1所示,外導(dǎo)體20緊密圍繞絕緣材料層16。有利的是,外導(dǎo)體20可防止由中心導(dǎo)體14傳輸?shù)男盘栃孤⒖煞乐箒碜酝獠啃盘柕母蓴_。外導(dǎo)體20優(yōu)選地包括疊層屏蔽帶22,其沿電纜10縱向延伸。優(yōu)選的是,屏蔽帶22被縱向施用成使屏蔽帶的邊緣處于對接關(guān)系或者重疊,以便提供100%屏蔽覆蓋范圍。更優(yōu)選的是,屏蔽帶22的縱向邊緣是重疊的。屏蔽帶22包括至少一個(gè)導(dǎo)電層,例如薄金屬箔層。優(yōu)選的是,屏蔽帶是一粘接疊層帶,其包括聚合物層24,并且金屬層26和28與聚合物層的對置側(cè)粘接。聚合物層24優(yōu)選的是聚烯烴(例如,聚丙烯)或者聚酯薄膜。金屬層26和28優(yōu)選的是薄鋁箔層。為了防止鋁在彎曲時(shí)斷裂,鋁箔層26和28可采用一般具有與聚合物層24相同的拉伸性能和伸長性能的鋁合金形成。
優(yōu)選的是,屏蔽帶22通過薄粘合劑層30(例如,厚度小于1密耳)與絕緣材料層16粘接。更優(yōu)選的是,屏蔽帶22在其一個(gè)表面上包括粘合劑,例如,乙烯-丙烯酸(EAA)、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)或者乙烯-甲基丙烯酸酯(EMA)共聚物,以便在絕緣材料層16和屏蔽帶之間提供粘合劑層30。或者,不過,可采用其他合適方式將粘合劑層30提供給絕緣材料層16的外表面。優(yōu)選的是,屏蔽帶22是一種鋁-聚丙烯-鋁粘接疊層帶,帶有EAA共聚物粘合劑背襯。
如圖1所示,外導(dǎo)體20優(yōu)選地還包括編織層40,其圍繞屏蔽帶22,并且是通過將第一組多根伸長鋁線42與第二組多根伸長鋁線44進(jìn)行交織而形成。優(yōu)選的是,編織層40使用34AWG鋁編織線。優(yōu)選的是,編織層40覆蓋屏蔽帶22的主要部分,例如,大于40%的屏蔽帶,并且更優(yōu)選的是,大約65%的屏蔽帶,以便增加外導(dǎo)體20的屏蔽。
作為形成編織層40的替代,如圖2所示,可將多根伸長鋁線46成螺旋狀布置在下面的疊層帶22的周圍。第二組多根伸長鋁絞線(未示出)也可圍繞多根伸長線46,優(yōu)選的是與伸長線46相比具有相反的螺旋方向,例如,與順時(shí)針方向相反的逆時(shí)針方向。象編織線42和44一樣,伸長線46優(yōu)選的是AWG鋁編織線,并且優(yōu)選地覆蓋屏蔽帶22的主要部分,例如,大于40%的屏蔽帶,并且更優(yōu)選的是大于65%的屏蔽帶,以便增加外導(dǎo)體20的屏蔽。
如圖1和圖2所示,電纜護(hù)套50能可選地圍繞外導(dǎo)體22,以便進(jìn)一步防止電纜受潮和受到其他環(huán)境影響。護(hù)套50優(yōu)選地采用非導(dǎo)電熱塑性材料形成,例如,聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯和橡膠?;蛘?,如果電纜10將安裝在需要符合UL910要求的壓力通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi),則可使用諸如氟化高聚物那樣的低煙絕緣材料。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的防腐蝕電纜60。防腐蝕電纜60這種類型典型地用于干線和配線電纜,以便長距離傳輸RF信號,例如,電纜電視信號、蜂窩移動電話信號、因特網(wǎng)、數(shù)據(jù)等。圖3中典型示出的電纜60這種類型,其直徑典型地介于約0.3英寸和約1.5英寸之間。
如圖3所示,同軸電纜具有中心導(dǎo)體61,其采用合適導(dǎo)電材料制成;以及周圍絕緣材料層62。中心導(dǎo)體61優(yōu)選地采用銅、銅包鋁、銅包鋼、或者鋁形成。此外,如圖3所示,中心導(dǎo)體61典型的是實(shí)心導(dǎo)體。然而,中心導(dǎo)體61也可以是空心管,并且還可在管內(nèi)包括支撐材料,正如在共同指定和待批的系列號為09/485,656的美國專利申請中所說明的那樣,該專利申請于2000年2月14提出。在圖3所示的實(shí)施例中,僅示出了單個(gè)中心導(dǎo)體61,因?yàn)閷τ谟糜趥鬏擱F信號的同軸電纜類型來說,這是最常用的布置。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是,本發(fā)明還可適用于在電纜60的中心具有一個(gè)以上導(dǎo)體的同軸電纜。
絕緣材料層62圍繞中心導(dǎo)體61。絕緣材料層62是采用諸如聚乙烯、聚丙烯或聚苯乙烯那樣的合適塑料形成的低損耗絕緣材料。優(yōu)選的是,為了減少單位長度絕緣材料的質(zhì)量,并從而減少介電常數(shù),絕緣材料是一種膨脹式蜂窩狀泡沫組合物,并且特別是,一種閉孔泡沫組合物因其具有抗透濕性而成為優(yōu)選。絕緣材料層62優(yōu)選的是一種采用膨脹式泡沫塑料絕緣材料制成的連續(xù)圓柱狀壁,并且更優(yōu)選的是一種泡沫聚乙烯,例如,高密度聚乙烯。正如以上參照圖1和圖2論述的那樣,除了絕緣材料層62以外,電纜60還可包括聚合物薄層63。優(yōu)選的是,聚合物薄層63是防腐蝕層,該防腐蝕層具有聚合物材料和緩蝕化合物,但是該層也可以是一種粘合劑組合物。
盡管本發(fā)明的絕緣材料層62一般由具有一般均勻密度的泡沫材料組合物構(gòu)成,然而絕緣材料層62可具有梯度或分級密度,以使絕緣材料密度按照連續(xù)或分級方式從中心導(dǎo)體61到絕緣材料層的外表面徑向增加。例如,可使用一種泡沫-固體疊層絕緣材料,其中,絕緣材料62具有低密度泡沫絕緣材料層,其由固體絕緣材料層圍繞。這些結(jié)構(gòu)可用于增強(qiáng)電纜的抗壓強(qiáng)度和彎曲特性,并可沿中心導(dǎo)體61允許密度降至0.10g/cc。沿中心導(dǎo)體61的密度較低的泡沫絕緣材料62會增強(qiáng)RF信號傳播速度,并可降低信號衰減。
緊密圍繞絕緣材料層62的是外導(dǎo)體64。在圖3所示的實(shí)施例中,外導(dǎo)體64是一管狀金屬護(hù)層。外導(dǎo)體64的特點(diǎn)優(yōu)選的是機(jī)械和電氣連續(xù)的,以使外導(dǎo)體64能對電纜進(jìn)行機(jī)械和電氣密封,免受外部影響,并能防止RF輻射泄漏?;蛘?,可對外導(dǎo)體64進(jìn)行穿孔,以便針對某些專用輻射電纜應(yīng)用場合,可使RF能量泄漏得到控制。外導(dǎo)體64優(yōu)選的是一種薄壁鋁護(hù)層,其壁厚被選擇成可使T/D比(壁厚/外徑比)保持小于2.5%,并且優(yōu)選的是保持小于1.6%。盡管外導(dǎo)體64可以成波紋狀,然而優(yōu)選的是采用平滑壁結(jié)構(gòu)。平滑壁結(jié)構(gòu)可優(yōu)化電纜的幾何形狀,以便減少電纜在用連接器連接時(shí)的接觸阻力和可變性,并可消除連接器處的信號泄漏。
在圖3所示的實(shí)施例中,外導(dǎo)體64優(yōu)選地采用鋁條制成,該鋁條形成為一種管狀結(jié)構(gòu),并且對置側(cè)邊緣對接在一起,而且對接邊緣通過連續(xù)縱向焊縫被接合,該連續(xù)縱向焊縫用65表示。然而,也可使用諸如銅條那樣的其他材料來替代鋁條。盡管在本實(shí)施例中把采用縱向焊接生產(chǎn)外導(dǎo)體64作為優(yōu)選進(jìn)行了說明,然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到的是,也可采用其他方法來生產(chǎn)機(jī)械和電氣連續(xù)的薄壁管狀銅護(hù)層,例如,使鋁條的縱向邊緣重疊。
外導(dǎo)體64的內(nèi)表面優(yōu)選地在其整個(gè)長度范圍內(nèi)并且在其整個(gè)圓周范圍內(nèi),通過采用所述粘合劑材料的粘合劑薄層66(例如,小于1密耳),與絕緣材料層62的外表面連續(xù)粘接。
如圖3所示,護(hù)套68能可選地包括在內(nèi),以圍繞外導(dǎo)體64。外護(hù)套68的合適組合物包括諸如所述那樣的熱塑性涂層材料。盡管圖3所示的護(hù)套68僅由一層材料構(gòu)成,然而,也可使用疊層式多層護(hù)套來提高韌性、可剝離性、耐燃性,減少發(fā)煙量,提高耐紫外線能力和耐氣候性,提高防侵蝕性、耐強(qiáng)度性、耐化學(xué)性和/或耐切割性。
根據(jù)本發(fā)明,外導(dǎo)體20(圖1和圖2)和外導(dǎo)體64(圖3)的至少外部部分涂有緩蝕涂層。將緩蝕涂層足量涂在外導(dǎo)體上,以防止外導(dǎo)體受潮,并防止外導(dǎo)體受腐蝕。優(yōu)選的是,將緩蝕涂層涂在外導(dǎo)體的外表面的至少主要部分上,例如,以便提供95%或更多的外導(dǎo)體外部部分的表面覆蓋面積。緩蝕涂層含有緩蝕化合物,并且是通過對下述緩蝕組合物進(jìn)行加熱而形成。此外,緩蝕涂層可包括殘余量的油分散劑和/或殘余量的穩(wěn)定劑。例如,緩蝕涂層優(yōu)選地包括油,其按重量計(jì)算為小于5%;以及穩(wěn)定劑,其按重量計(jì)算為小于5%,更優(yōu)選的是這些組份中的每種含量均小于2%。
本發(fā)明的緩蝕組合物包含有分散在油中的緩蝕化合物,以及用于保持分散的穩(wěn)定劑。緩蝕化合物典型的是一種油溶性、水不溶性化合物,并選自由石油磺酸鹽、苯并三唑、烷基苯并三唑、苯并咪唑、胍基苯并咪唑、苯基苯并咪唑、甲苯基三唑、巰基三唑、巰基苯并三唑、以及它們的鹽所組成的組中。優(yōu)選的是,緩蝕化合物是石油磺酸鹽。本發(fā)明的石油磺酸鹽優(yōu)選的是通過對脂族石油餾分進(jìn)行部分氧化以便生成氧化烴來生成。然后,使用鈣來中和氧化烴,并且將氧化烴與少量的石油磺酸鈉和經(jīng)過加氫處理的重環(huán)烴的石油餾出物進(jìn)行混合,以便于處理?;蛘?,可通過其他公知方法來生成石油磺酸鹽,例如,通過使硫酸和石油餾出物進(jìn)行反應(yīng)以便生成烯屬磺酸;使用堿金屬氫氧化物、堿土金屬氫氧化物或氫氧化銨來中和烯屬磺酸;通過合適萃取介質(zhì)從油中除去磺酸鹽;然后對石油磺酸鹽進(jìn)行進(jìn)一步濃縮和提純。石油磺酸鹽典型的是鈣鹽、鋇鹽、鎂鹽、鈉鹽、鉀鹽或銨鹽、或者它們的混合物。優(yōu)選的是,石油磺酸鹽是鈣鹽,其可獨(dú)自存在,也可與鋇鹽和/或鈉鹽進(jìn)行組合。優(yōu)選的是,石油磺酸鹽的分子量大于約400。在與本發(fā)明一起使用的優(yōu)選組合物中,以鈣鹽為基礎(chǔ),石油磺酸鹽的活度為大于0至約25%。典型的是,緩蝕組合物含有緩蝕化合物(例如,石油磺酸鹽),其含量按重量計(jì)算為從約5%至約40%,優(yōu)選的是,按重量計(jì)算為從約15%至約30%。
根據(jù)本發(fā)明,緩蝕化合物分散在油中。優(yōu)選的是,油是諸如礦物油那樣的石蠟油。石蠟油包括長鏈脂族成分,并且優(yōu)選的是,石蠟油的分子量小,為小于約600,更優(yōu)選的是,小于約500(例如,從約400至約500)。此外,油可包括少量經(jīng)過加氫處理的重環(huán)烴的石油餾出物,因?yàn)檫@些餾出物經(jīng)常用來便于處理緩蝕化合物。油在緩蝕組合物中的含量按重量計(jì)算為從約50%至約90%,更優(yōu)選的是,按重量計(jì)算為從約60%至約80%。
緩蝕組合物還含有穩(wěn)定劑,用于在緩蝕化合物和油之間保持分散。特別是,穩(wěn)定劑選自由丙二醇醚、丙二醇單醚乙酸酯、乙二醇醚、以及乙二醇單醚乙酸酯所組成的組中。例如,在本發(fā)明中可用作穩(wěn)定劑的是一縮二丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚、一縮二丙二醇單甲醚、二縮三丙二醇單甲醚、丙二醇單叔丁醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、二甘醇單甲醚、二甘醇單乙醚、二甘醇單丁醚、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、二甘醇單乙醚乙酸酯、二甘醇單丁醚乙酸酯、以及它們的混合物所組成的組中。優(yōu)選的是,本發(fā)明中使用的穩(wěn)定劑是一縮二丙二醇單醚乙酸酯,并且更優(yōu)選的是一縮二丙二醇單甲醚乙酸酯。緩蝕組合物優(yōu)選地含有含量按重量計(jì)算為從約1%至約10%的穩(wěn)定劑,更優(yōu)選的是含量按重量計(jì)算為從約3%至約8%的穩(wěn)定劑。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),在防止緩蝕化合物特別是石油磺酸鹽從油中沉淀出時(shí),所述穩(wěn)定劑在本發(fā)明的組合物中尤其有用。尤其是,穩(wěn)定劑允許大量緩蝕化合物(按重量計(jì)算為約15%或更大)用在緩蝕組合物中,而不會發(fā)生緩蝕化合物的沉淀。
為了與本發(fā)明的電纜一起使用,優(yōu)選的是,緩蝕組合物的粘度在100°F時(shí)為約從50至約450SSU。用于本發(fā)明的電纜的尤其優(yōu)選的組合物是石油磺酸鈣、礦物油以及一縮二丙二醇單甲醚乙酸酯穩(wěn)定劑的組合。該組合物可以在市場上購得,例如,從位于美國北卡羅來納州Mount Holly的ArroChem公司(ArroChem Inc.)購得防腐蝕潤滑油310(Anti Corrosion Lube 310),其閃點(diǎn)大于200℃,比重為0.8393,在100°F時(shí)粘度為從290至310SSU,以鈣鹽為基礎(chǔ)活度為10%。
圖4示出了本發(fā)明的同軸電纜10的優(yōu)選制造方法。如圖4所示,中心導(dǎo)體14從卷筒70沿預(yù)定行程路徑(在圖4中從左到右)前行。為了生產(chǎn)具有連續(xù)中心導(dǎo)體14的同軸電纜,使來自一個(gè)卷筒的中心導(dǎo)體的終端邊緣與來自下一卷筒的中心導(dǎo)體的初始邊緣配合,并且焊接在一起。在形成連續(xù)電纜方面重要的是對來自不同卷筒的中心導(dǎo)體進(jìn)行焊接,而不對中心導(dǎo)體14的表面特性進(jìn)而對中心導(dǎo)體14的電氣特性產(chǎn)生有害影響。
隨著中心導(dǎo)體14前行,諸如擠壓裝置或噴涂裝置那樣的合適裝置72施用聚合物薄層18。然后,經(jīng)過涂層的中心導(dǎo)體進(jìn)一步前行到擠壓裝置74,該擠壓裝置74將聚合物熔體組合物施用在中心導(dǎo)體14和聚合物層18的周圍。如上所述,聚合物熔體組合物優(yōu)選的是泡沫聚乙烯組合物。一旦經(jīng)過涂層的中心導(dǎo)體離開擠壓裝置74,聚合物熔體組合物就膨脹,以形成絕緣材料層16。中心導(dǎo)體14、聚合物層18和絕緣材料層16形成電纜10的電纜芯76。一旦電纜芯76離開擠壓裝置74并且合適冷卻,它就可通過圖4所示的過程連續(xù)前行,或者在通過該過程進(jìn)一步前行之前,可收集在卷筒上。
如圖4所示,隨著電纜芯76前行,屏蔽帶22從卷筒78被提供,并且圍繞電纜芯被縱向包覆或“象卷煙那樣包覆”,以便形成導(dǎo)電屏蔽。如上所述,屏蔽帶22優(yōu)選的是金屬-聚合物-金屬粘接疊層帶,在其一個(gè)表面上具有粘合劑。屏蔽帶22施用有粘合劑表面,該粘合劑表面設(shè)置成與下面的電纜芯76鄰接。如果粘合劑層還未包括在屏蔽帶22上,則可在將屏蔽帶縱向包覆在電纜芯76的周圍之前,采用合適的方式如擠出施用粘合劑層。一根或多根導(dǎo)輥80引導(dǎo)屏蔽帶22圍繞電纜芯76,并且屏蔽帶的縱向邊緣優(yōu)選地進(jìn)行重疊,以便提供具有100%電纜芯屏蔽覆蓋范圍的導(dǎo)電屏蔽。
一旦屏蔽帶22被施用在電纜芯76的周圍,就能可選地通過合適的方式,例如,通過使用氈81來將所述組合物擦拭到外表面上而將本發(fā)明的緩蝕組合物施用到屏蔽帶的外表面上,或者,可采用其他方式,例如,將緩蝕組合物擠壓或噴涂到屏蔽帶的外表面上,或者將電纜浸漬在該組合物中。如下針對電纜10的所述,本發(fā)明的緩蝕組合物優(yōu)選地被施用到周圍編織的或成螺旋狀配置的金屬線上,并且屏蔽帶22預(yù)先涂有緩蝕組合物??少彽妙A(yù)先涂有緩蝕組合物并適合在本發(fā)明中使用的屏蔽帶,例如,可從位于美國新澤西州帕特森(Paterson)的Facile控股公司(Facile Holdings,Inc.)購得。
如上所述,在圖1所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,編織層40形成在屏蔽帶22的周圍,并且與屏蔽帶一起形成電纜10的外導(dǎo)體20。如圖4中的示意性所示,編織層40采用下列方式形成,即從多個(gè)繞線架82提供第一組多根鋁線42和第二組鋁線44,并且將這些鋁線進(jìn)行交織,以形成編織層。優(yōu)選的是,在編織前,編織線42和44涂有本發(fā)明的緩蝕組合物。有利的是,緩蝕化合物也可用作潤滑劑,從而有助于金屬線的編織。在拉線、卷線或編織線時(shí),例如,通過將本發(fā)明的緩蝕組合物擦拭到編織線的表面上,可將本發(fā)明的緩蝕組合物施用到編織線42和44上。例如,氈84可用于將緩蝕組合物擦拭到編織線42和44的外表面上。或者,可通過下列方式施用緩蝕組合物,即通過在編織前噴涂編織線42和44,或者將編織線浸漬在該組合物中;通過在編織層形成后使用該組合物擦拭或噴涂編織層;或者通過在編織層形成后將編織電纜浸漬在該組合物中。
作為圖1的實(shí)施例的替代,可將多根伸長鋁線46成螺旋狀布置或“配置”在屏蔽帶22的周圍,而不是形成圖2所示的編織層。在本實(shí)施例中,從繞線架82拉出的伸長線46不予交織來形成編織層,而是成螺旋狀卷繞在屏蔽帶22的周圍。伸長線46優(yōu)選地涂有緩蝕組合物,采用方式與所述的編織線42和44相同,即通過使用例如氈81將該組合物擦拭到伸長線上,或者也可通過所述其他方式施用到伸長線46上。盡管未在圖4中示出,然而附加多個(gè)繞線架可用于將第二組多根伸長線施用在第一組多根伸長絞線46的周圍,該第二組多根伸長線優(yōu)選地具有與第一組多根伸長以相反的螺旋方向絞線,并且涂有緩蝕組合物。
一旦編織層40已形成在屏蔽帶22的周圍,或者一旦伸長線46已成螺旋狀卷繞在屏蔽帶22的周圍以形成外導(dǎo)體20,電纜就可前行到擠壓裝置86,并且聚合物熔體就可在升高的溫度(例如,高于約250F)時(shí)圍繞伸長絞線被擠壓,以形成電纜護(hù)套50。聚合物熔體的熱量使疊層帶30之間的粘合劑活化,以便在疊層帶和下面的絕緣材料16之間形成粘接。此外,聚合物熔體的熱量使緩蝕組合物中的油和分散劑蒸發(fā),從而把緩蝕化合物留在外導(dǎo)體20的表面上。然后,可允許電纜護(hù)套50冷卻,并將成品電纜10收集在卷筒88上,以便于貯存和裝運(yùn)。
盡管如上所述優(yōu)選地施用了護(hù)套,然而可加熱電纜,以便蒸發(fā)緩蝕組合物中的油和分散劑,而不將護(hù)套施用到電纜上。并且,盡管不太優(yōu)選,然而,緩蝕組合物可留在電纜上,而不加熱電纜。
圖5A和圖5B示出了與諸如圖3中所示的電纜60那樣的電纜對應(yīng)的本發(fā)明的另一方法實(shí)施例。如圖5A所示,中心導(dǎo)體61從諸如卷筒90那樣的合適供應(yīng)源被引導(dǎo)。如上所述,為了提供具有連續(xù)中心導(dǎo)體14的同軸電纜,使來自一個(gè)卷筒的中心導(dǎo)體的終端邊緣與來自下一卷筒的中心導(dǎo)體的初始邊緣配合,并且焊接在一起,優(yōu)選的是,不會對中心導(dǎo)體的表面特性進(jìn)而對中心導(dǎo)體的電氣特性產(chǎn)生有害影響。
然后,中心導(dǎo)體61優(yōu)選地前行到擠壓裝置98或者其他合適裝置,在該裝置內(nèi),中心導(dǎo)體61被涂上聚合物材料,以形成聚合物薄層63。然后,經(jīng)過涂層的中心導(dǎo)體61前行到擠壓裝置100,該擠壓裝置100集中圍繞經(jīng)過涂層的中心導(dǎo)體連續(xù)施用泡沫聚合物的組合物。優(yōu)選的是,高密度聚乙烯和低密度聚乙烯在擠壓裝置100內(nèi)與成核劑進(jìn)行組合,以形成聚合物熔體。一旦離開擠壓裝置100,泡沫聚合物的組合物就發(fā)泡并且膨脹,以便在中心導(dǎo)體61的周圍形成絕緣材料層62。
除了泡沫聚合物的組合物之外,還可使乙烯-丙烯酸(EAA)粘合劑組合物或者其他合適的組合物優(yōu)選地與泡沫聚合物的組合物在中心導(dǎo)體的周圍共同擠壓,以形成粘合劑層66。擠壓裝置100集中圍繞聚合物熔體連續(xù)擠壓粘合劑組合物,以形成涂有粘合劑的芯102。盡管粘合劑組合物與泡沫聚合物組合物的共同擠壓是優(yōu)選的,然而也可在單獨(dú)裝置內(nèi)使用諸如噴涂、浸漬或擠壓那樣的其他合適方法來將粘合劑層66施用到絕緣材料層62上,以形成涂有粘合劑的芯102。
為了沿電纜60的中心導(dǎo)體61生成低密度泡沫絕緣材料,可更改所述方法,以便提供梯度或分級密度的絕緣材料。例如,對于具有低密度泡沫內(nèi)層和高密度泡沫或固體外層的多層絕緣材料,用于形成絕緣材料各層的聚合物組合物可一起共同擠壓,并可進(jìn)一步與用于形成粘合劑層66的粘合劑組合物共同擠壓。或者,絕緣材料層可使用連續(xù)擠壓裝置進(jìn)行單獨(dú)擠壓。也可使用其他合適方法。例如,可使內(nèi)導(dǎo)體61的溫度升高,以便增加尺寸,并因此減少沿內(nèi)導(dǎo)體的各孔的密度,以便形成密度在徑向上不斷增加的絕緣材料。
在離開擠壓裝置100之后,涂有粘合劑的芯102優(yōu)選地被冷卻,然后被收集在諸如卷筒110那樣的合適容器上,然后前行到圖5B所示的制造過程?;蛘?,涂有粘合劑的芯102可連續(xù)前行到圖5B的制造過程,而不被收集在卷筒110上。
如圖5B所示,涂有粘合劑的芯102可從卷筒110拉出,并可進(jìn)行進(jìn)一步處理,以形成同軸電纜60。優(yōu)選地采用鋁形成的并且來自諸如卷筒114那樣的合適供應(yīng)源的窄伸長帶S由導(dǎo)輥116引導(dǎo)圍繞前置芯102并彎曲成一般圓柱形形狀,以便松弛環(huán)繞該芯,以形成管狀護(hù)層64。然后,伸長帶S的對置縱向邊緣可移動成對接關(guān)系,并且該伸長帶前行通過焊接裝置118,該焊接裝置118通過將伸長帶S的對接邊緣進(jìn)行接合來形成縱向焊縫65,以便形成松弛圍繞芯102的電氣和機(jī)械連續(xù)護(hù)層64?;蛘?,伸長帶S可布置成使伸長帶S的對置縱向邊緣重疊,以形成電氣和機(jī)械連續(xù)護(hù)層64。
尤其是如果形成薄壁護(hù)層,則一旦護(hù)層64被縱向焊接,護(hù)層64就可形成為橢圓結(jié)構(gòu),并可將焊瘤從護(hù)層中清除,正如在第5,959,245號美國專利中所提出的那樣?;蛘撸谇宄^程之后,芯102和周圍護(hù)層64可直接前行通過至少一個(gè)凹模120,該凹模120使護(hù)層凹入到芯102上,從而產(chǎn)生絕緣材料16的壓縮。隨著護(hù)層64前行通過凹模120,優(yōu)選地將潤滑劑施用到護(hù)層64的表面上。然后,電纜從凹模120前行到一合適裝置,該裝置用于將本發(fā)明的緩蝕組合物施用到護(hù)層64的外表面上。優(yōu)選的是,采用下列方式將緩蝕組合物施用到護(hù)層64上,即通過例如使用圖5B所示的氈122將緩蝕組合物擦拭到護(hù)層上?;蛘撸刹捎闷渌绞?,例如,將緩蝕組合物擠壓或噴涂到護(hù)層64的外表面上,或者將如此形成的電纜60浸漬在該組合物中。
一旦緩蝕組合物已被施用到護(hù)層64上,電纜就能可選地前行到擠壓裝置124,并且聚合物熔體可集中圍繞護(hù)層被擠壓,以生成聚合物護(hù)套68。如果多個(gè)聚合物層用于形成護(hù)套68,則用于形成這些多層的聚合物的組合物可按照圍繞關(guān)系進(jìn)行共同擠壓,以形成護(hù)套。此外,在顏色上與護(hù)套68形成對照的聚合物組合物的縱向示蹤帶可與用于形成護(hù)套的聚合物組合物進(jìn)行共同擠壓,用于標(biāo)簽?zāi)康摹?br>
用于生成護(hù)套68的聚合物熔體的熱量使位于護(hù)層64和絕緣材料層62之間的粘合劑層66活化,以便在護(hù)層和絕緣材料層之間形成粘接。此外,聚合物組合物的熱量使緩蝕組合物中的油和分散劑蒸發(fā),從而把緩蝕化合物留在外導(dǎo)體20的表面上。一旦已施用護(hù)套68,就可隨后冷卻同軸電纜,以使護(hù)套硬化。然而,如上所述,可在不施用護(hù)套的情況下加熱電纜,或者不太優(yōu)選的是,可在不加熱的情況下進(jìn)行。然后,可將如此生產(chǎn)的電纜收集在諸如卷筒126那樣的合適容器上,以便于貯存和裝運(yùn)。
與現(xiàn)有技術(shù)的溢流化合物和防水化合物不同,本發(fā)明的緩蝕涂層在成品電纜中不具有滑膩或發(fā)粘的感覺或組織。尤其是,在緩蝕組合物中的油和穩(wěn)定劑一般在電纜已受熱(例如,通過施用電纜護(hù)套)之后蒸發(fā),其方式與在編織時(shí)使用的潤滑油在受熱時(shí)蒸發(fā)大致相同,以使外導(dǎo)體僅包括殘余量的油和/或穩(wěn)定劑,如有的話。結(jié)果,成品電纜的外導(dǎo)體一般不包括緩蝕組合物在施用時(shí)具有的油膩感覺。這樣,與現(xiàn)有技術(shù)的緩蝕涂層不同,本發(fā)明的緩蝕涂層不會妨礙電纜的安裝或用連接器連接。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是,這是本發(fā)明的重要特點(diǎn),并且與現(xiàn)有技術(shù)的緩蝕化合物相比,可提供真正優(yōu)勢。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是,在不使用電纜護(hù)套的結(jié)構(gòu)中,電纜可在單獨(dú)的過程步驟中被加熱,以便使油蒸發(fā),并提供本發(fā)明的防腐蝕電纜。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的緩蝕組合物尤其適合于同采用鋁形成的外導(dǎo)體。尤其是,對于鋁制外導(dǎo)體,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),緩蝕化合物產(chǎn)生與鋁的粘接,從而使該緩蝕化合物良好地保持在外導(dǎo)體的表面上。
本發(fā)明的緩蝕組合物對電纜的外導(dǎo)體以及電纜整體提供極佳保護(hù)。盡管已對本發(fā)明就其與所述的分接電纜以及干線和配線電纜一起使用作了說明,然而本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。特別是,緩蝕組合物可與使電纜內(nèi)的導(dǎo)體腐蝕受到限制是重要的任何類型的電纜一起使用。此外,盡管已對緩蝕組合物就其與同軸電纜的外導(dǎo)體一起使用作了說明,然而本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解的是,本發(fā)明也可適用于內(nèi)導(dǎo)體,或者可在其他類型的應(yīng)用場合與金屬一起使用,以提供防腐保護(hù)。
應(yīng)理解的是,在閱讀本發(fā)明的所述說明并且在審閱附圖時(shí),本領(lǐng)域的技術(shù)人員可從中進(jìn)行更改和變動。這些更改和變動被包括在下列所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種同軸電纜,該同軸電纜具有伸長的中心導(dǎo)體;絕緣材料層,其圍繞所述中心導(dǎo)體;外導(dǎo)體,其圍繞所述絕緣材料層;以及緩蝕涂層,其至少位于所述外導(dǎo)體的外部部分上,并含有選自由石油磺酸鹽、苯并三唑、烷基苯并三唑、苯并咪唑、胍基苯并咪唑、苯基苯并咪唑、甲苯基三唑、巰基三唑、巰基苯并三唑、以及它們的鹽所組成的組中的水不溶性緩蝕化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸電纜,其中所述緩蝕涂層還含有殘余量的油分散劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的同軸電纜,其中所述緩蝕涂層還包含選自由丙二醇醚、丙二醇單醚乙酸酯、乙二醇醚、以及乙二醇單醚乙酸酯所組成的組中的殘余量的穩(wěn)定劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的同軸電纜,其中所述緩蝕化合物是石油磺酸鹽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的同軸電纜,其中所述石油磺酸鹽選自由鈣鹽、鋇鹽、鎂鹽、鈉鹽、鉀鹽和銨鹽、以及它們的混合物所組成的組中。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的同軸電纜,其中所述石油磺酸鹽包括鈣鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的同軸電纜,其中以鈣鹽為基礎(chǔ),所述石油磺酸鹽的活度為大于0至約25%。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的同軸電纜,其中所述石油磺酸鹽還包括選自鋇鹽和鈉鹽的組中的一種鹽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任一項(xiàng)所述的同軸電纜,其中所述外導(dǎo)體采用鋁或鋁合金形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項(xiàng)所述的同軸電纜,其中所述同軸電纜還具有防腐蝕層,其位于中心導(dǎo)體和絕緣材料層之間,該防腐蝕層含有苯并三唑化合物和聚合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的同軸電纜,其中所述苯并三唑化合物是苯并三唑。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的同軸電纜,其中所述聚合物是低密度泡沫聚乙烯。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中的任一項(xiàng)所述的同軸電纜,其中所述外導(dǎo)體包括鋁-聚合物-鋁粘接疊層帶,其沿電纜縱向延伸。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的同軸電纜,其中所述疊層帶具有重疊的縱向邊緣。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的同軸電纜,其中所述緩蝕涂層位于所述疊層帶的外表面上。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的同軸電纜,其中所述外導(dǎo)體還具有編織層,其圍繞所述疊層帶,并且采用涂有所述緩蝕涂層的金屬線形成。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的同軸電纜,其中該同軸電纜還具有多根金屬線,其成螺旋狀布置在所述疊層帶的周圍,并且涂有所述緩蝕涂層。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17中的任一項(xiàng)所述的同軸電纜,其中所述外導(dǎo)體包括縱向焊接護(hù)層,并且所述緩蝕涂層位于該護(hù)層的外表面上。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至18中的任一項(xiàng)所述的同軸電纜,其中該同軸電纜還具有聚合物護(hù)套,其圍繞所述外導(dǎo)體。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至19中的任一項(xiàng)所述的同軸電纜,其中所述緩蝕涂層是通過對一種組合物進(jìn)行加熱以使其中的油和穩(wěn)定劑的主要部分蒸發(fā),使含有所述緩蝕化合物的緩蝕涂層留在所述外導(dǎo)體上而形成;所述組合物含有分散在油中的水不溶性緩蝕化合物,以及穩(wěn)定劑,所述穩(wěn)定劑選自由丙二醇醚、丙二醇單醚乙酸酯、乙二醇醚、以及乙二醇單醚乙酸酯所組成的組中。
21.一種同軸電纜,該同軸電纜具有伸長的中心導(dǎo)體;絕緣材料層,其圍繞所述中心導(dǎo)體;外導(dǎo)體,其圍繞所述絕緣材料層;以及緩蝕組合物,其至少位于所述外導(dǎo)體的外部部分上,并含有分散在油中的水不溶性緩蝕化合物,以及穩(wěn)定劑,該穩(wěn)定劑選自由丙二醇醚、丙二醇單醚乙酸酯、乙二醇醚、以及乙二醇單醚乙酸酯所組成的組中。
22.一種同軸電纜的制造方法,該方法包括步驟使中心導(dǎo)體沿預(yù)定行程路徑前行;將絕緣材料層施用在中心導(dǎo)體的周圍;將外導(dǎo)體施用在絕緣材料層的周圍;以及將緩蝕組合物施用到所述外導(dǎo)體上,該緩蝕組合物含有分散在油中的緩蝕化合物,以及穩(wěn)定劑,該穩(wěn)定劑選自由丙二醇醚、丙二醇單醚乙酸酯、乙二醇醚、以及乙二醇單醚乙酸酯所組成的組中。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中該方法還具有加熱所述電纜以便蒸發(fā)在緩蝕組合物中的油和穩(wěn)定劑的步驟。
24.根據(jù)權(quán)利要求22或23所述的方法,其中所述加熱步驟包括在加熱升溫時(shí)將聚合物熔體施用在外導(dǎo)體的周圍,以便加熱所述電纜。
25.根據(jù)權(quán)利要求22至24中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述穩(wěn)定劑選自由一縮二丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚、一縮二丙二醇單甲醚、二縮三丙二醇單甲醚、丙二醇單叔丁醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、二甘醇單甲醚、二甘醇單乙醚、二甘醇單丁醚、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、二甘醇單乙醚乙酸酯、二甘醇單丁醚乙酸酯,以及它們的混合物。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其中所述穩(wěn)定劑是一縮二丙二醇單醚乙酸酯。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其中所述穩(wěn)定劑是一縮二丙二醇單甲醚乙酸酯。
28.根據(jù)權(quán)利要求22至27中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述緩蝕化合物選自由石油磺酸鹽、苯并三唑、烷基苯并三唑、苯并咪唑、胍基苯并咪唑、苯基苯并咪唑、甲苯基三唑、巰基三唑、巰基苯并三唑、以及它們的鹽所組成的組中。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,其中所述緩蝕化合物是石油磺酸鹽。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其中所述石油磺酸鹽選自由鈣鹽、鋇鹽、鎂鹽、鈉鹽、鉀鹽和銨鹽、以及它們的混合物所組成的組中。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法,其中所述石油磺酸鹽包括鈣鹽。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其中以鈣鹽為基礎(chǔ),所述石油磺酸鹽的活度為大于0至約25%。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其中所述石油磺酸鹽還包括選自鋇鹽和鈉鹽的組中的一種鹽。
34.根據(jù)權(quán)利要求22至33中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述油是石蠟油。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中所述石蠟油的分子量為小于約600。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中所述石蠟油是礦物油。
37.根據(jù)權(quán)利要求22至36中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述緩蝕化合物的含量按重量計(jì)算為從約5%至約40%,所述油的含量按重量計(jì)算為從約50%至約90%,以及所述穩(wěn)定劑的含量按重量計(jì)算為從約1%至約10%。
38.根據(jù)權(quán)利要求22至37中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述緩蝕化合物的含量按重量計(jì)算為從約15%至約30%,所述油的含量按重量計(jì)算為從約60%至約80%,以及所述穩(wěn)定劑的含量按重量計(jì)算為從約3%至約8%。
39.根據(jù)權(quán)利要求22至38中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述緩蝕組合物的粘度在100°F時(shí)為從約50至約450SSU。
40.根據(jù)權(quán)利要求22至39中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述施用外導(dǎo)體的步驟包括施用采用鋁或鋁合金形成的外導(dǎo)體。
41.根據(jù)權(quán)利要求22至40中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述施用外導(dǎo)體的步驟包括引導(dǎo)鋁-聚合物-鋁疊層帶圍繞絕緣材料層和重疊疊層帶的縱向邊緣,以形成外導(dǎo)體的步驟。
42.根據(jù)權(quán)利要求22至41中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述將緩蝕組合物施用到外導(dǎo)體上的步驟包括使用緩蝕組合物擦拭外導(dǎo)體的外表面。
43.根據(jù)權(quán)利要求22至41中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述將緩蝕組合物施用到外導(dǎo)體上的步驟包括將電纜浸漬在緩蝕組合物中。
44.根據(jù)權(quán)利要求41至43中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述施用外導(dǎo)體的步驟還包括在所述引導(dǎo)步驟之后,將金屬線形成為圍繞疊層帶的編織層的步驟。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法,其中所述將緩蝕組合物施用到外導(dǎo)體上的步驟包括在所述形成步驟之前,將緩蝕組合物施用到金屬線上的步驟。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的方法,其中所述將緩蝕組合物施用到金屬線上的步驟包括使用緩蝕組合物擦拭金屬線。
47.根據(jù)權(quán)利要求41至43中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述施用外導(dǎo)體的步驟還包括在所述引導(dǎo)步驟之后,將多根金屬線成螺旋狀布置在疊層帶的周圍的步驟。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的方法,其中所述將緩蝕組合物施用到外導(dǎo)體上的步驟包括在所述布置步驟之前,將緩蝕組合物施用到金屬線上的步驟。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的方法,其中所述將緩蝕組合物施用到金屬線上的步驟包括使用緩蝕組合物擦拭金屬線。
50.根據(jù)權(quán)利要求22至40中的任一項(xiàng)所述的方法,其中所述施用外導(dǎo)體的步驟包括引導(dǎo)鋁條圍繞絕緣材料層以及縱向焊接金屬條的對接邊緣,以形成外導(dǎo)體。
51.一種緩蝕組合物,該組合物含有分散在油中的水不溶性緩蝕化合物,以及穩(wěn)定劑,該穩(wěn)定劑選自由丙二醇醚、丙二醇單醚乙酸酯、乙二醇醚、以及乙二醇單醚乙酸酯所組成的組中。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的組合物,其中所述穩(wěn)定劑由一縮二丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚、一縮二丙二醇單甲醚、二縮三丙二醇單甲醚、丙二醇單叔丁醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、二甘醇單甲醚、二甘醇單乙醚、二甘醇單丁醚、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、二甘醇單乙醚乙酸酯、二甘醇單丁醚乙酸酯,以及它們的混合物所組成的組中。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的組合物,其中所述穩(wěn)定劑是一縮二丙二醇單醚乙酸酯。
54.根據(jù)權(quán)利要求52所述的組合物,其中所述穩(wěn)定劑是一縮二丙二醇單甲醚乙酸酯。
55.根據(jù)權(quán)利要求51至54中的任一項(xiàng)所述的組合物,其中所述緩蝕化合物選自由石油磺酸鹽、苯并三唑、烷基苯并三唑、苯并咪唑、胍基苯并咪唑、苯基苯并咪唑、甲苯基三唑、巰基三唑、巰基苯并三唑、以及它們的鹽所組成的組中。
56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的組合物,其中所述緩蝕化合物是石油磺酸鹽。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的組合物,其中所述石油磺酸鹽選自由鈣鹽、鋇鹽、鎂鹽、鈉鹽、鉀鹽和銨鹽、以及它們的混合物所組成的組中。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的組合物,其中所述石油磺酸鹽包括鈣鹽。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的組合物,其中以鈣鹽為基礎(chǔ),所述石油磺酸鹽的活度為大于0至約25%。
60.根據(jù)權(quán)利要求58所述的組合物,其中所述石油磺酸鹽還包括選自鋇鹽和鈉鹽的組中的一種鹽。
61.根據(jù)權(quán)利要求51至60中的任一項(xiàng)所述的組合物,其中所述油是石蠟油。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的組合物,其中所述石蠟油的分子量為小于約600。
63.根據(jù)權(quán)利要求61所述的組合物,其中所述石蠟油是礦物油。
64.根據(jù)權(quán)利要求51至63中的任一項(xiàng)所述的組合物,其中所述緩蝕化合物的含量按重量計(jì)算為從約5%至約40%,所述油的含量按重量計(jì)算為從約50%至約90%,以及所述穩(wěn)定劑的含量按重量計(jì)算為從約1%至約10%。
65.根據(jù)權(quán)利要求51至63中的任一項(xiàng)所述的組合物,其中所述緩蝕化合物的含量按重量計(jì)算為從約15%至約30%,所述油的含量按重量計(jì)算為從約60%至約80%,以及所述穩(wěn)定劑的含量按重量計(jì)算為從約3%至約8%。
66.根據(jù)權(quán)利要求51至65中的任一項(xiàng)所述的組合物,其中所述緩蝕組合物的粘度在室溫時(shí)為從約50至約450csp。
67.一種緩蝕組合物,該組合物含有水不溶性石油磺酸鹽,其含量按重量計(jì)算為從約5%至約40%;石蠟油,其含量按重量計(jì)算為從約50%至約90%;以及一縮二丙二醇單甲醚乙酸酯,其含量按重量計(jì)算為從約1%至約10%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種防腐蝕電纜、防腐蝕電纜的制造方法以及緩蝕組合物。該緩蝕組合物含有分散在油中的水不溶性緩蝕化合物,以及穩(wěn)定劑,該穩(wěn)定劑選自由丙二醇醚、丙二醇單醚乙酸酯、乙二醇醚、以及乙二醇單醚乙酸酯所組成的組中。該緩蝕組合物優(yōu)選地通過例如擦拭或浸漬被施用到同軸電纜的外導(dǎo)體上,并且被加熱,以便提供一種不發(fā)粘或不滑膩的緩蝕涂層。
文檔編號H01B7/17GK1425182SQ01808308
公開日2003年6月18日 申請日期2001年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月20日
發(fā)明者埃迪·休斯敦, 本尼迪克特·馬雷斯卡 申請人:北卡羅來納州克門斯扣普有限公司