一种新型耐火电缆及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种新型耐火电缆及其制备方法，本发明专利技术的电缆在导体的外部包覆耐火绝缘层，耐火绝缘层外包覆阻燃层，经过电缆结构上的层层设置防火层，全方位地实现电缆的高度耐火性。同时，耐火绝缘层、阻燃层的制作原料也充分地结合防火、耐火的特性进行选择，并合理搭配相互之间的配比，最终制得的电缆具有优异的耐火性，耐火试验通过GB/T19216‑2005标准，有效阻挡火焰或高温对电缆内部的热传导，试验结果显示，当外层850℃火焰温度，内侧耐火绝缘层表面温度低于180℃，其性能符合GB/T12706‑2002标准要求，延长了电缆安全供电时间。

A new type of fire resistant cable and its preparation method

The invention provides a novel refractory cable and a preparation method thereof. The cable of the invention is coated with a refractory insulating layer outside the conductor, and the refractory insulating layer is coated with a flame retardant layer. A fire retardant layer is arranged on the layers of the cable structure to realize the high fire resistance of the cable in an all-round way. At the same time, the refractory insulating layer and the flame retardant layer are selected according to the fire-proof and fire-proof characteristics, and matched reasonably with each other. The final cable has excellent fire-proof. The fire-proof test has passed the GB/T19216_2005 standard, effectively blocking the flame or high temperature heat conduction inside the cable. The test results show that when the flame temperature of the outer layer is 850 C, the surface temperature of the inner refractory insulating layer is lower than 180 C. The performance of the insulating layer meets the requirements of GB / T12706_2002 and the safe power supply time of the cable is prolonged.

【技术实现步骤摘要】
一种新型耐火电缆及其制备方法
本专利技术属于电缆
，具体地，涉及一种新型耐火电缆及其制备方法。
技术介绍
现有技术低压耐火电缆的耐火结构既作为耐火层，同时又作为绝缘使用，其形式主要有下列几类：以氧化镁为绝缘外套铜管或钢管的耐火电缆，例如中国专利CN2745194所述，此类耐火电缆虽然具有较好的耐火性能，着火后也可继续使用，其主要不足是：组成耐火绝缘为无机粉状材料，外需要金属套管予以保形，这样一是生产制作难度大，制造成本较高，尤其是不能大长度生产，导致敷设施工接头多，增加了敷设难度，二是因外用金属管，电缆弯曲性差，且不耐酸碱腐蚀。以云母为代表的耐火绝缘，例如中国专利CN2817002所述，此类耐火电缆虽然具有较好的弯曲性能，也能够大长度生产，但生产也有一定难度，主要是生产过程中云母容易破碎脱落，从而会导致耐火性能的下降；其次是此类耐火层只能短期耐火，且不耐水淋、振动，因此在着火后只能短期工作，也不能长期工作在800℃及以上高温环境，特别是着火后不能再继续使用，需另行更换。为了解决上述问题，本专利技术的目的是研发一种新型耐火电缆及其制备方法。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种新型耐火电缆及制备方法。根据本专利技术一方面提供的一种新型耐火电缆，所述的新型耐火电缆包括导体，导体外包覆耐火绝缘层，耐火绝缘层外包覆阻燃层；所述耐火绝缘层包括如下重量份数的原料：硅质化合物23-42份、无机纤维8-13份、中低温熔块5-11份、乙烯基硅橡胶8-13份、沉淀法白炭黑4-9份、过氧化二异丙苯4-7份、云母粉13-27份、抗氧化剂2.1-4.5份、醚类促进剂3-21份、硫化剂3.1-3.7份；所述阻燃层包括如下重量份数的原料：矾土23-42份、高铝微粉8-13份、三聚磷酸钠5-11份、聚丙烯合金8-13份、硼酸锌4-9份、废镁砖4-7份、镁橄榄石13-27份、齐聚物2.1-4.5份、阻燃剂3-21份、抗滴落剂3.1-3.7份。优选地，所述的新型耐火电缆包括导体，导体外包覆耐火绝缘层，耐火绝缘层外包覆阻燃层；所述耐火绝缘层包括如下重量份数的原料：硅质化合物27-42份、无机纤维9-13份、中低温熔块6-11份、乙烯基硅橡胶9-13份、沉淀法白炭黑5-9份、过氧化二异丙苯5-7份、云母粉17-27份、抗氧化剂2.5-4.5份、醚类促进剂5-21份、硫化剂3.3-3.7份；所述阻燃层包括如下重量份数的原料：矾土33-42份、高铝微粉9-13份、三聚磷酸钠6-11份、聚丙烯合金7-13份、硼酸锌5-9份、废镁砖5-7份、镁橄榄石15-27份、齐聚物2.3-4.5份、阻燃剂15-21份、抗滴落剂3.4-3.7份。优选地，所述的新型耐火电缆包括导体，导体外包覆耐火绝缘层，耐火绝缘层外包覆阻燃层；所述耐火绝缘层包括如下重量份数的原料：硅质化合物32份、无机纤维11份、中低温熔块8份、乙烯基硅橡胶12份、沉淀法白炭黑7份、过氧化二异丙苯6份、云母粉19份、抗氧化剂2.8份、醚类促进剂15份、硫化剂3.5份；所述阻燃层包括如下重量份数的原料：矾土37份、高铝微粉12份、三聚磷酸钠7份、聚丙烯合金12份、硼酸锌6份、废镁砖6份、镁橄榄石19份、齐聚物2.7份、阻燃剂17份、抗滴落剂3.5份。优选地，所述抗氧化剂由主抗氧化剂和辅抗氧化剂复配而成；所述主抗氧化剂为2，6-二叔丁基对苯二酚，所述辅抗氧化剂为β，β，-硫代二丙酸二月桂酸酯，其中主抗氧剂的重量百分比为42-60%。优选地，所述阻燃剂包括如下重量份数的原料：微胶囊膨胀阻燃剂70-94%，阻燃协效剂11-25%，抑烟剂2-10%，受阻胺类光稳定剂3-5%。一种新型耐火电缆的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、将耐火绝缘层的原料制成大于导体外径的中空绝缘管；步骤二、将经预热的导体穿过中空绝缘管，经加热炉使中空绝缘管软化，包覆于导体表面，形成厚度为0.05-1.0mm耐火绝缘层，冷却后包覆阻燃层的原料制成的阻燃管，即可。优选地，所述中空绝缘管的制备方法如下：步骤一、按照重量配比将硅质化合物、无机纤维、中低温熔块、乙烯基硅橡胶、沉淀法白炭黑、过氧化二异丙苯、云母粉、抗氧化剂、醚类促进剂、硫化剂，投入螺杆挤出机的料斗内，在惰性气体保护条件下，压力为0.1-0.3MPa，经对流剪切，高速混合2.5-4h，然后降温至38-42℃，低温冷却搅拌1-2.5h，经过筛去除结块和粘融料后，得到混合物料；步骤二、将步骤一得到的混合物料在机头口模处成型后形成连续体被螺杆挤出机外，管材经冷却凝固后即可。优选地，所述阻燃管的制备方法如下：步骤一、按照重量配比将矾土、高铝微粉、三聚磷酸钠、聚丙烯合金、硼酸锌、废镁砖、镁橄榄石、齐聚物、阻燃剂、抗滴落剂，投入螺杆挤出机的料斗内，在惰性气体保护条件下，压力为0.2-0.5MPa，经对流剪切，高速混合3-4h，然后降温至38-42℃，低温冷却搅拌1-2.5h，经过筛去除结块和粘融料后，得到混合物料；步骤二、将步骤一得到的混合物料在机头口模处成型后形成连续体被螺杆挤出机外，管材经冷却凝固后即可。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术提供的一种新型耐火电缆，本专利技术的电缆在导体的外部包覆耐火绝缘层，耐火绝缘层外包覆阻燃层，经过电缆结构上的层层设置防火层，全方位地实现电缆的高度耐火性。同时，耐火绝缘层、阻燃层的制作原料也充分地结合防火、耐火的特性进行选择，并合理搭配相互之间的配比，最终制得的电缆具有优异的耐火性，耐火试验通过GB/T19216-2005标准，有效阻挡火焰或高温对电缆内部的热传导，试验结果显示，当外层850℃火焰温度，内侧耐火绝缘层表面温度低于180℃，其性能符合GB/T12706-2002标准要求，延长了电缆安全供电时间。2、本专利技术提供的一种新型耐火电缆，本专利技术的耐火绝缘层外包覆阻燃层，阻燃层中添加由微胶囊膨胀阻燃剂，阻燃协效剂，抑烟剂，受阻胺类光稳定剂制成的阻燃剂。在基于微胶囊膨胀阻燃剂的基础上，加入阻燃协效剂、抑烟剂和受阻胺类光稳定剂，这样可以保证进一步提高阻燃剂的阻燃效率。燃烧过程中，首先阻燃协效剂在230℃或较低的温度下受热分解，起到吸热降温作用，进一步升高温度后，微胶囊膨胀阻燃剂的微胶囊受热分解，分解后将膨胀阻燃剂释放气源和碳源，起到隔氧阻燃作用；加入的抑烟剂能够显著减少燃烧过程中冒烟现象；加入的受阻胺类光稳定剂具有捕获自由基、分解过氧化物的能力，在聚合物燃烧过程中通过捕捉自由基来抑制聚合物生成自由基的分解速率，减少可燃物的产生速率，大大提高阻燃效率，提高电缆的耐火性能。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。实施例1本实施例提供的一种新型耐火电缆，所述的新型耐火电缆包括导体，导体外包覆耐火绝缘层，耐火绝缘层外包覆阻燃层；所述耐火绝缘层包括如下重量份数的原料：硅质化合物42份、无机纤维8份、中低温熔块11份、乙烯基硅橡胶8份、沉淀法白炭黑9份、过氧化二异丙苯4份、云母粉27份、抗氧化剂2.1份、醚类促进剂21份、硫化剂3.1份；所述阻燃层包括如下重量份数的原料：矾土42份、高铝微粉8份、三聚磷酸钠11份、聚丙烯合金8份、硼酸锌9份、废镁砖4份本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型耐火电缆，其特征在于：所述的新型耐火电缆包括导体，导体外包覆耐火绝缘层，耐火绝缘层外包覆阻燃层；所述耐火绝缘层包括如下重量份数的原料：硅质化合物23‑42份、无机纤维8‑13份、中低温熔块5‑11份、乙烯基硅橡胶8‑13份、沉淀法白炭黑4‑9份、过氧化二异丙苯4‑7份、云母粉13‑27份、抗氧化剂2.1‑4.5份、醚类促进剂3‑21份、硫化剂3.1‑3.7份；所述阻燃层包括如下重量份数的原料：矾土23‑42份、高铝微粉8‑13份、三聚磷酸钠5‑11份、聚丙烯合金8‑13份、硼酸锌4‑9份、废镁砖4‑7份、镁橄榄石13‑27份、齐聚物2.1‑4.5份、阻燃剂3‑21份、抗滴落剂3.1‑3.7份。

【技术特征摘要】
1.一种新型耐火电缆，其特征在于：所述的新型耐火电缆包括导体，导体外包覆耐火绝缘层，耐火绝缘层外包覆阻燃层；所述耐火绝缘层包括如下重量份数的原料：硅质化合物23-42份、无机纤维8-13份、中低温熔块5-11份、乙烯基硅橡胶8-13份、沉淀法白炭黑4-9份、过氧化二异丙苯4-7份、云母粉13-27份、抗氧化剂2.1-4.5份、醚类促进剂3-21份、硫化剂3.1-3.7份；所述阻燃层包括如下重量份数的原料：矾土23-42份、高铝微粉8-13份、三聚磷酸钠5-11份、聚丙烯合金8-13份、硼酸锌4-9份、废镁砖4-7份、镁橄榄石13-27份、齐聚物2.1-4.5份、阻燃剂3-21份、抗滴落剂3.1-3.7份。2.根据权利要求1所述的一种新型耐火电缆，其特征在于：所述的新型耐火电缆包括导体，导体外包覆耐火绝缘层，耐火绝缘层外包覆阻燃层；所述耐火绝缘层包括如下重量份数的原料：硅质化合物27-42份、无机纤维9-13份、中低温熔块6-11份、乙烯基硅橡胶9-13份、沉淀法白炭黑5-9份、过氧化二异丙苯5-7份、云母粉17-27份、抗氧化剂2.5-4.5份、醚类促进剂5-21份、硫化剂3.3-3.7份；所述阻燃层包括如下重量份数的原料：矾土33-42份、高铝微粉9-13份、三聚磷酸钠6-11份、聚丙烯合金7-13份、硼酸锌5-9份、废镁砖5-7份、镁橄榄石15-27份、齐聚物2.3-4.5份、阻燃剂15-21份、抗滴落剂3.4-3.7份。3.根据权利要求1所述的一种新型耐火电缆，其特征在于：所述的新型耐火电缆包括导体，导体外包覆耐火绝缘层，耐火绝缘层外包覆阻燃层；所述耐火绝缘层包括如下重量份数的原料：硅质化合物32份、无机纤维11份、中低温熔块8份、乙烯基硅橡胶12份、沉淀法白炭黑7份、过氧化二异丙苯6份、云母粉19份、抗氧化剂2.8份、醚类促进剂15份、硫化剂3.5份；所述阻燃层包括如下重量份数的原料：矾土37份、高铝微粉12份、三聚磷酸钠7份、聚丙烯合金12份、硼酸锌6份、废镁砖6份、镁橄榄石19份、齐聚物2.7份、阻燃剂17份、抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇，
申请(专利权)人：合肥浦尔菲电线科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34