一种具有双层结构的自卷式屏蔽套管及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种具有双层结构的自卷式屏蔽套管，所述自卷式屏蔽套管包括由第一片状编织织物形成的第一套体和位于所述第一套体内的由第二片状编织织物形成的第二套体；第一片状编织织物具有沿着所述第一套管的纵轴延伸的第一对自由边，并且在无外力作用下自卷曲成第一对自由边互相重叠的卷曲状态。第二片状编织织物具有沿着第二对自由边；第一对自由边与第二对自由边缝制在一起。本发明专利技术的自卷式屏蔽套管具有质轻，纬纱编织性能好，耐刺穿强度高，耐刮磨性能、耐光老化性能和耐高温性能优异，防霉防水性能良好，结构简单，易生产、拆装、安装和检修，特别适合于在高温、辐照强度高、电磁信号干扰等恶劣工况条件下有效地保护电缆、光缆等管状物。

A self-winding shielding sleeve with double-layer structure and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种具有双层结构的自卷式屏蔽套管及其制备方法
本专利技术涉及新材料
，具体涉及一种具有双层结构的自卷式屏蔽套管及其制备方法。
技术介绍
随着科学技术的发展，电气设备的用电系统增多，结构变得紧凑，产生的电磁环境愈发复杂。各类线束集中在有限的空间内，使得线束间的干扰严重。为了确保电气设备正常运转，急需对线束线缆进行屏蔽防护。但是目前的保护套管大部分没有屏蔽功能，如CN201120438767.4公开了一种自卷式套管，即沿套管的径向自卷曲成部分互相重叠，并且可在外力作用下打开，但是该套管只是起到保护线缆和方便施工的作用，无屏蔽功能。专利CN201310584056.1采用PET单丝、PA单丝或PPS单丝与金属丝合股经纬编织成自卷式套管，该套管具有屏蔽作用，但是采用的塑料纤维丝与金属丝合股编织后，套管的重量大。此外金属丝作为纬纱的编织性能差，编织过程中易折断，编织成的套管耐刺穿性能差。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术第一方面提供了一种具有双层结构的自卷式屏蔽套管，其中：所述具有双层结构的自卷式屏蔽套管包括由第一片状编织织物形成的第一套体和位于所述第一套体内的由第二片状编织织物形成的第二套体；所述第一片状编织织物由第一经纱和第一纬纱通过经纬编织制得；所述第二片状编织织物由第二经纱和第二纬纱通过经纬编织制得；所述第一片状编织织物具有沿着所述第一套管的纵轴延伸的相对的第一自由边和第二自由边，并且在无外力作用下自卷曲成所述第一自由边和所述第二自由边互相重叠的卷曲状态，在外力作用下可以使所述第一自由边和所述第二自由边从所述互相重叠的卷曲状态转换到相互分开的打开状态，并在去除外力之后所述第一自由边和所述第二自由边恢复成所述卷曲状态；所述第二片状编织织物具有沿着所述第二套管的纵轴延伸的相对的第三自由边和第四自由边；所述第一自由边与所述第三自由边缝制在一起，所述第二自由边与所述第四自由边缝制在一起。本专利技术第二方面提供了一种制造本专利技术第一方面所述的具有双层结构的自卷式屏蔽套管的方法，所述方法包括如下步骤：(1)提供用于形成所述第一套体的所述第一片状编织织物和用于形成所述第二套体的所述第二片状编织织物；(2)在所述第一热塑性有机纤维塑化的温度下卷曲所述第一片状编织织物，然后冷却定形，制得所述第一套体；在所述第二热塑性有机纤维塑化的温度下卷曲所述第二片状编织织物，然后冷却定形，制得所述第二套体；(3)将所述第一自由边与所述第三自由边缝制在一起，将所述第二自由边与所述第四自由边缝制在一起，从而制得所述具有双层结构的自卷式屏蔽套管。本专利技术制备的自卷式套管至少具有两层结构，最外层为有机纤维经纬编织的自卷式套体，内层为有机纤维与金属包芯纱经纬编织的带状织物。本专利技术的套管具有优异的电磁屏蔽性能，包芯纱的经纬编织在套管的内部形成了金属网，包芯纱的引入避免了编织过程中金属丝作为纬纱易折断的问题，提高了织物的力学性能，使织物具有防刺穿的优点，同时大大降低了套管的重量。此外，本套管具有防水防霉、耐盐雾的特点，结构简单。本专利技术的具有双层结构的自卷式屏蔽套管的屏蔽功能是由包含有机纤维和金属丝的包芯纱实现的，或者是由金属丝合股与含有有机纤维和金属丝的包芯纱共同实现的。这类包芯纱和纯金属网以及金属纤维与有机纤维合股相比，具有如下优点：(1)在形成金属网络从而实现与经纬编织成的金属网相当的屏蔽效果的同时，大幅度降低了重量；(2)提高了包含金属丝的纬纱的编织性能，不易折断；(3)耐刺穿强度高。另外，本专利技术的具有双层结构的自卷式屏蔽套管还具有如下优点：(4)具有优异的耐光老化性能和/或耐高温性能；(5)具有良好的防霉防水性能；(6)具有优异的耐刮磨性能；(7)结构简单，能够快速安装和拆卸，无需工具即可方便地安装以及检修套管和其中的被保护物；(8)易于产业化生产；(9)特别适合于在高温、辐照强度高、电磁信号干扰等恶劣工况条件下有效地保护电缆、光缆等管状物。附图说明图1为本专利技术的第一片状编织织物的一个实施方式的示意图，其中所述第一片状编织织物处在完全展开状态。图2为本专利技术的第一套体的一个实施方式，在无外力作用下，第一片状编织织物自卷曲成第一套体。图3为本专利技术的第一套体的截面图，其中示出相互重叠部分在所述套管的圆周上所占的角度为180度。图4为含有有机纤维和金属丝的包芯纱的示意图，其中11表示有机纤维，12表示金属丝。图5和图6为本专利技术的实施例1制得的自卷式屏蔽套管的实物照片，其中图6所示通过将第一套体和第二套体在自卷式套管的轴向上错开而在一端漏出第二套体的一部分。附图中，1表示第一自由边；2表示第二自由边，3表示标志线；箭头方向表示经纱方向；11表示有机纤维；12表示包芯纱含有的金属丝；角度θ为第一自由边和第二自由边相互重叠部分在所述套管的圆周上所占的角度；M表示截面图中的标志线所在的位置。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行更加清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，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的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。如上所述，本专利技术第一方面提供了一种具有双层结构的自卷式屏蔽套管，所述具有双层结构的自卷式屏蔽套管包括由第一片状编织织物形成的第一套体和位于所述第一套体内的由第二片状编织织物形成的第二套体；所述第一片状编织织物由第一经纱和第一纬纱通过经纬编织制得；所述第二片状编织织物由第二经纱和第二纬纱通过经纬编织制得。所述第一片状编织织物具有沿着所述第一套管的纵轴延伸的相对的第一自由边1和第二自由边2(参见图1)，并且在无外力作用下自卷曲成所述第一自由边和所述第二自由边互相重叠的卷曲状态，在外力作用下可以使所述第一自由边和所述第二自由边从所述互相重叠的卷曲状态转换到相互分开的打开状态，并在去除外力之后所述第一自由边和所述第二自由边恢复成所述卷曲状态。所述第二片状编织织物具有沿着所述第二套管的纵轴延伸的相对的第三自由边和第四自由边。所述第一自由边与所述第三自由边缝制在一起，所述第二自由边与所述第四自由边缝制在一起。在一些优选的实施方式中，所述第一经纱由第一有机纤维制成。另外优选的是，所述第一纬纱可以由第一热塑性有机纤维和可选的由第二有机纤维形成的纱线制成，也就是说，所述第一纬纱可以由第一热塑性有机纤维制成，也可以由第一热塑性有机纤维和由第二有机纤维形成的纱线一起制成，并且所述第一纬纱比所述第一经纱更具有热塑性。在一个实施方式中，所述第一有机纤维、第二有机纤维为非热塑性有机纤维(例如非热塑性聚酰亚胺有机纤维)。在一些优选的实施方式中，所述第二经纱为含有第三有机纤维和第一金属丝的第一包芯纱；优选的是，所述第一包芯纱由第三有机纤维和第一金属丝制成。另外优选的是，所述第二纬纱包含或者由如下物质组成：含有第四有机纤维与第二金属丝的第二包芯纱；和可选的第二热塑性有机纤维。也就是说，所述第二纬纱可以包含或者由如下物料制成：含有第四有机纤维与第二金属丝的第二包芯纱；也可以包含或者由如下物料制成：含有第四有机纤维与第二金属丝的第二包芯纱和第二热塑性有机纤维。优选的是，所述第二包芯纱由第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有双层结构的自卷式屏蔽套管，其特征在于：所述具有双层结构的自卷式屏蔽套管包括由第一片状编织织物形成的第一套体和位于所述第一套体内的由第二片状编织织物形成的第二套体；所述第一片状编织织物由第一经纱和第一纬纱通过经纬编织制得；所述第二片状编织织物由第二经纱和第二纬纱通过经纬编织制得；所述第一片状编织织物具有沿着所述第一套管的纵轴延伸的相对的第一自由边和第二自由边，并且在无外力作用下自卷曲成所述第一自由边和所述第二自由边互相重叠的卷曲状态，在外力作用下可以使所述第一自由边和所述第二自由边从所述互相重叠的卷曲状态转换到相互分开的打开状态，并在去除外力之后所述第一自由边和所述第二自由边恢复成所述卷曲状态；所述第二片状编织织物具有沿着所述第二套管的纵轴延伸的相对的第三自由边和第四自由边；所述第一自由边与所述第三自由边缝制在一起，所述第二自由边与所述第四自由边缝制在一起。

【技术特征摘要】
1.一种具有双层结构的自卷式屏蔽套管，其特征在于：所述具有双层结构的自卷式屏蔽套管包括由第一片状编织织物形成的第一套体和位于所述第一套体内的由第二片状编织织物形成的第二套体；所述第一片状编织织物由第一经纱和第一纬纱通过经纬编织制得；所述第二片状编织织物由第二经纱和第二纬纱通过经纬编织制得；所述第一片状编织织物具有沿着所述第一套管的纵轴延伸的相对的第一自由边和第二自由边，并且在无外力作用下自卷曲成所述第一自由边和所述第二自由边互相重叠的卷曲状态，在外力作用下可以使所述第一自由边和所述第二自由边从所述互相重叠的卷曲状态转换到相互分开的打开状态，并在去除外力之后所述第一自由边和所述第二自由边恢复成所述卷曲状态；所述第二片状编织织物具有沿着所述第二套管的纵轴延伸的相对的第三自由边和第四自由边；所述第一自由边与所述第三自由边缝制在一起，所述第二自由边与所述第四自由边缝制在一起。2.根据权利要求1所述的具有双层结构的自卷式屏蔽套管，其特征在于：所述第一经纱由第一有机纤维制成；所述第一纬纱包含第一热塑性有机纤维和可选的由第二有机纤维形成的纱线，并且所述第一纬纱比所述第一经纱更具有热塑性；所述第二经纱为含有第三有机纤维和第一金属丝的第一包芯纱；所述第二纬纱包含含有第四有机纤维与第二金属丝的第二包芯纱和可选的第二热塑性有机纤维；优选的是，所述第一有机纤维、所述第二有机纤维、所述第三有机纤维和所述第四有机纤维独立地为非热塑性有机纤维，更优选选自由聚酰亚胺纤维、芳纶纤维和聚苯并恶唑纤维组成的组；另外优选的是，所述第一热塑性有机纤维和所述第二热塑性有机纤维选自由聚苯醚纤维、聚苯硫醚纤维、聚醚醚酮纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、热塑性聚酰亚胺纤维、尼龙纤维和聚酯纤维组成的组。3.根据权利要求1所述的具有双层结构的自卷式屏蔽套管，其特征在于：所述第一有机纤维、所述第二有机纤维、第三有机纤维和所述第四有机纤维独立地为复丝纤维；更优选的是，所述复丝纤维的复丝线密度为100D至3000D(优选为500D至1500D)和/或股数为1至20股；和/或所述第一热塑性有机纤维和所述第二热塑性有机纤维独立地为单丝纤维；更优选的是，所述单丝纤维的单丝直径为0.10mm至1.00mm；另外优选的是，所述第一热塑性有机纤维和所述第二热塑性有机纤维的根数独立地为1至10根。4.根据权利要求1至3中任一项所述的具有双层结构的自卷式屏蔽套管，其特征在于：所述第一金属丝和所述第二金属丝的截面形状为圆形或矩形；圆形截面的所述第一金属丝和所述第二金属丝的直径独立地为0.01mm至1.0mm；矩形截面的所述第一金属丝和所述第二金属丝的宽度优选为0.05mm至0.50mm，厚度为0.01mm-0.20mm；优选的是，所述第一金属丝和所述第二金属丝的根数独立地为1至10根；更优选的是，所述第一金属丝和所述第二金属丝独立地为合金丝，更优选独立地为选自由镀锡铜丝、镀锡铜箔丝、不锈钢丝和铝镁丝组成的组中的合金丝。5.根据权利要求1至4中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春友，
申请(专利权)人：吉林省亚安新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22