低烟无卤阻燃耐火电缆料制造技术

本发明专利技术公开了一种低烟无卤阻燃耐火电缆料。该电缆料按质量份数由以下成分组成：40-50份的无机耐火材料、20-35份的无机阻燃材料、20-30份的有机载体、1-2份的扩容挤、0.5-1份的交联挤、5-15份的纳米材料、1-1.5份的加工助挤1、0.5-1份的加工助挤2、1-2％份的加工助挤3和1-1.5份的耐候剂。本发明专利技术中，具有环保、价廉、加工方便的优点，利用本发明专利技术材料作为电缆料生产出的电缆具有出色的绝缘性、耐高低温、耐辐射、耐老化、耐烧灼等特殊性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子电线电缆材料领域，尤其涉及低烟无卤阻燃耐火电缆料。
技术介绍
人们把自然界的能源转换成电能，电力成就了现代工业，满足了人们高标准的物质文化生活，没有电力的发展就没有现代文明。但是，现代社会的高度发展，电子、电力的广泛应用，不得不使我们生活在纵横交错、密如蛛网的各类线缆的包围之中。一般情况下，我们很难预料我们周围随时可能发生的危险。一阵风过，可以使松弛的电线搭接击火；一只老鼠，可以使高压电变成出笼猛虎；一只电炉，可以使过载的电线瞬间变成火链……。每年我国数百亿元的火灾损失，电气失火竟占全部火险原因的67％，人员的伤亡更是不计其数，多么触目惊心的数字。半个世纪以来，除了铠装层以外，导线包复多以绝缘性能较好的天然或合成高分子材料为主。无论是使用最多的橡胶类或是塑料类，其长期使用温度都没有超过三百度大关。这样的包复材料，不管是作为导线的哪一层，在熊熊烈火面前都将化为灰烬，而使线缆直接暴露在火场当中，成为引发更大面积火灾的罪魁祸首，酿成更大的惨剧。传统耐火线缆，一种是采用建筑物专用线缆通道布线后再用阻燃泡沫材料封堵，这种方法有很大局限性。另一种是采用“绕包”的方法，把一些无机防火材料绕包在电缆的某一层面上，来阻挡火焰的灼烧。这种方法虽然能够解决一些问题，但是由于绕包层搭接处不可避免的几何形状的不一致，使得外屏蔽层电场强度不均匀。在过载的情况下，极易造成“局放”，击穿和毁损线缆的各层结构，使所有的努力前功尽弃，耐火功能也毁于一旦。针对目前存在的问题，需要提供一种耐高低温、耐烧灼，且价格低廉，制备简单方便的电缆材料。
技术实现思路
本专利技术提供了一种低烟无卤阻燃耐火电缆料，克服了现有电缆料不具有耐高温、耐烧灼，制造成本高，以及过载下极易造成局放的问题。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种低烟无卤阻燃耐火电缆料，其特征在于，该电缆料按质量份数由以下成分组成：所述电缆料按质量份数由以下成分组成：在所述无机耐火材料中添加天然云母、合成云母、陶土或瓷土作为耐火辅料。所述无机阻燃材料由碱土金属化合物和两性氢氧化物混合而成。所述有机载体为弹性体材料。所述扩容挤为嵌段共聚物。与现有技术相比，本专利技术实施例至少具有以下优点：本专利技术实施例中，通过在传统电缆料的基础上改进，加入新研制出的无机耐火材料、无机阻燃材料，选择弹性体材料作为挤包耐火电缆料的基料载体，选择嵌段共聚物中分子结构本身有相同官能团的改性材料作为扩容剂，甄选出碱土金属化合物、两性氢氧化物两类材料的互相配合，很好的解决了特殊条件下的阻燃问题，添加天然云母、合成云母、陶土、瓷土等，作为主辅功能材料配合使用，这样就可以使耐火线缆在火焰灼烧过程中实现梯度成型，不但可以减少复合材料中热收缩对材料性能的影响，而且可以使燃烧后的绝缘铠体达到需要的质量要求，本专利技术完全达到了耐高温、耐烧灼，以及成本低廉的效果。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。一种低烟无卤阻燃耐火电缆料，其特征在于，该电缆料按质量份数由以下成分组成：优选的，电缆料按质量份数由以下成分组成：进一步的，在无机耐火材料中添加天然云母、合成云母、陶土或瓷土作为耐火辅料。通过借鉴绕包方法中使用的无机耐火材料和陶瓷烧结工艺中使用的矿物材料：天然云母、合成云母、陶土、瓷土等，作为主辅功能材料配合使用，这样就可以使耐火线缆在火焰灼烧过程中实现梯度成型，这样做不但可以减少复合材料中热收缩对材料性能的影响，而且可以使燃烧后的绝缘铠体达到需要的质量要求。这一点对于在高电压下耐火线缆的灼烧保护、阻燃、挡火以及燃烧后的碳残余绝缘性能是至关重要的。在具体实施过程中，无机阻燃材料由碱土金属化合物和两性氢氧化物混合而成。从而很好的解决了特殊条件下的阻燃问题，使耐火线缆功能要求中的阻燃功能得以实现。优选的，有机载体为弹性体材料。众所周知，热塑性挤包电缆料所选用的高分子基料载体，行业上常用的是：PVC、PE、PP、PTFE、PA、PS、UP等。在进行大量繁复试验的基础上确定选择“弹性体材料”作为挤包耐火电缆料的基料，其理由是该材料高电压下优异的电绝缘性能(可用于线缆绝缘)、改性后的高填充性能(可以承载高定量无机功能材料)、可以使用线缆行业热塑性成型设备加工(广泛生产有保障)、材料购进渠道畅通且价格相对低廉(可以降低产品成本)。优选的，扩容挤为嵌段共聚物。选定此类材料中的嵌段共聚物(SIS、SBS、SEBS)且分子结构本身有相同“官能团”的改性材料作为扩容剂，成功的解决了功能材料的载入和结合问题。基于上述电缆料的组成配方，本专利技术还提出一种制备该电缆料的方法，具体的，该方法包括：粉体加工、浸润交联、扩容混炼和助剂计量。在粉体加工过程中还包括捏合阶段和造粒阶段，其中捏合阶段包括在捏合机中按比例加入混合生胶，然后在捏合机中按比例分批加入白炭黑吃粉，再分批平均加入助剂，之后将胶料倒出捏合机，放在室温下养生1-12小时；造粒阶段包括将材料预制成母料，并将母料单独造粒成型，母料包括色母料、耐火母料、阻燃母料和充油母料。每种母料可以做成多种不同要求的品种规格，如“色母料”的5种颜色区别、“耐火母料”不同品种和比例的区别、“阻燃母料”的性能区别、“充油母料”的油量区别…...各种不同母料的不同搭配，是实现和满足厂家对阻燃耐火线缆不同品种不同质量要求的必要手段。母料的造粒方法包括配料、辊轧或高速搅拌和切粒。基于上述电缆料的组成配方及其制备的方法，本专利技术还利用加工出的电缆料，生产出一种新型的低烟无卤阻燃耐火电缆，具体的，电缆包括绝缘线芯、包覆于绝缘线芯外的包带和护套，在包带与绝缘线芯之间填充有基料载体，绝缘线芯由导体，以及依次设置在导体外的耐火层、阻燃层和绝缘层组成。优选的，绝缘线芯为单根绝缘线芯或三根绝缘线芯通过绞合形成的复合绝缘线芯。基料载体为有机弹性体材料。众所周知，热塑性挤包电缆所选用的高分子基料载体，行业上常用的是：PVC、PE、PP、PTFE、PA、PS、UP等。耐火层采用无机耐火材料制成，在无机耐火材料中添加天然云母、合成云母、陶土或瓷土作为耐火辅料。阻燃层采用无机阻燃材料制成。无机阻燃材料由碱土金属化合物和两性氢氧化物混合而成。从而很好的解决了特殊条件下的阻燃问题，使耐火线缆功能要求中的阻燃功能得以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低烟无卤阻燃耐火电缆料，其特征在于，该电缆料按质量份数由以下成分组成：

【技术特征摘要】
1.一种低烟无卤阻燃耐火电缆料，其特征在于，该电缆料按质量份数由以
下成分组成：
2.如权利要求1所述的低烟无卤阻燃耐火电缆料，其特征在于，所述电缆
料按质量份数由以下成分组成：
3.如权利要求1所述的低烟无卤阻燃耐火电缆料，其特征在于，在所述无

\t机耐火材料中添加天然云母、合成云母、陶土或瓷土作为耐...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志坤，韩庆福，
申请(专利权)人：星宇盈辉北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11