一种复合耐火型防火电缆及其制备方法技术

本发明专利技术涉及防火电缆技术领域，具体为一种复合耐火型防火电缆及其制备方法，包括外护套、钢带铠装层、阻燃夹层、防火层和缆芯，所述缆芯由3根导线绞合而成，所述导线包括由内向外的导体、陶瓷化硅橡胶绝缘层和金属丝编织层；所述导体由多根铜导丝绞合而成；所述防火层均由聚四氟乙烯细粉填充硅橡胶材料制成，其中的聚四氟乙烯经过辐照裂解，再经超微气流粉碎得到；所述绝缘护套由硅橡胶材料制成，本发明专利技术防火电缆在一定火焰温度下，仍能保证线路在一定时间里正常通电，具有优良的耐高温防火性能。能。能。

【技术实现步骤摘要】
一种复合耐火型防火电缆及其制备方法


[0001]本专利技术涉及防火电缆
，具体为一种复合耐火型防火电缆及其制备方法。

技术介绍

[0002]现代化的写字楼、宾馆、饭店、火车站等重要的公共场所装饰越来越豪华，使用的可燃物越来越多；国家各大中城市相继建造地铁线路，像这些重要的公共场所就要求一旦失火的条件下，电线能正常源源不断地输送电力、输送各种控制信号及报警信号为人的逃生、自动报警，消防设施的启动、救援及应急设备的使用提供宝贵的时间，而防火电缆能在火灾发生时保证线路在一定时间里正常通电、传输各种控制信号、报警信号。以满足万一发生火灾时通道的照明、应急广播、防火报警装置、自动消防设施及其它应急设备的正常供电，使人员及时疏散，使救援工作得以正常进行。因此防火电缆的可靠性至关重要。
[0003]近几年随着人们物质文化生活水平的不断改善，国家对防火工作的逐渐重视，人们的安全意识的逐步提高。为了提高电器线路的安全等级，减少电气火灾事故的发生及损失，我国及世界其他国家对阻燃、防火电缆电缆产品的需求量正在逐年呈上升趋势，尤其对防火电缆的需求增加更是与日俱增，目前，市面上的防火电缆产品性能良莠不齐，很多防火电缆采用金属氧化物颗粒做防火层或耐热层，在电缆弯曲时容易引起开裂，因此研发更高性能的耐高温防火电缆迫在眉梢。

技术实现思路

[0004]针对上述存在的问题，本专利技术提出了一种复合耐火型防火电缆及其制备方法。
[0005]为了实现上述的目的，本专利技术采用以下的技术方案：
[0006]一种复合耐火型防火电缆，包括由内向外的导体、陶瓷化硅橡胶绝缘层和金属丝编织层；所述导体由多根铜导丝绞合而成；
[0007]所述外护套由聚烯烃类复合绝缘材料制成；
[0008]所述阻燃夹层为经过真空压力浸渍处理的云母带，所用浸渍剂由以下重量份数的组分组成：
[0009]环氧树脂15
‑
20份、液体聚硫橡胶5
‑
10份、异佛尔酮二胺0.1
‑
1份、二乙基甲苯二胺0.1
‑
0.3份、邻苯二甲酸二丁酯30
‑
40份、苯基缩水甘油醚2
‑
4份、三氧化二锑10
‑
15份、负载型多囊层红磷10
‑
15份、偶联剂1
‑
2份；
[0010]所述防火层由聚四氟乙烯细粉填充硅橡胶材料制成，其中的聚四氟乙烯经过辐照裂解，再经超微气流粉碎得到。
[0011]作为上述方案的进一步改进：
[0012]所述聚烯烃类复合绝缘材料的制备方法如下：
[0013]将纳米填料用硅烷偶联剂浸渍处理后60
‑
80℃烘干得到改性纳米填料，再和低密度聚乙烯、茂金属聚烯烃弹性体、过氧化物交联剂一起共混，加入到双螺杆挤出机中挤出造粒，双螺杆挤出机的工作温度为130
‑
150℃，最后经风冷、筛选磁选、计量，即可。
[0014]所述纳米填料为纳米氧化镁、纳米氧化钙、纳米氧化锌、纳米氧化铝中的一种或多种组合。
[0015]所述改性纳米填料、低密度聚乙烯、茂金属聚烯烃弹性体的重量比为1：2
‑
5：1。
[0016]所述聚四氟乙烯细粉的粒径为0.5
‑
10μm。
[0017]所述偶联剂选自KH
‑
550、KH
‑
560、KH
‑
570、B
‑
210中的一种或多种组合。
[0018]所述负载型多囊层红磷的制备方法如下：
[0019]将羧甲基纤维素和纳米红磷颗粒加入到无水乙醇中，搅拌均匀后将聚氧乙烯辛基苯酚醚
‑
10用无水乙醇溶解后逐滴滴加进体系中，滴毕后升温至50
‑
60℃下热搅拌，搅拌2
‑
5h后，冷却至室温，逐滴滴加无水乙醇体积10
‑
30倍的蒸馏水，滴毕后减压过滤，蒸馏水冲洗，所得第一粉体于90
‑
95℃下烘干；
[0020]将蒸馏水、无水乙醇按体积比1：2
‑
4混合，用浓氨水调节pH至10，
[0021]先将上述第一粉体加入体系中，再将聚氧乙烯辛基苯酚醚
‑
10用无水乙醇溶解后逐滴滴加进体系中，升温至30
‑
40℃搅拌20
‑
30min；
[0022]将正硅酸乙酯与无水乙醇混合，逐滴滴加进上述体系中，保温反应3
‑
5h后室温陈化10
‑
15h，减压过滤后，所得第二粉体80
‑
85℃烘干；
[0023]将所述第二粉体、分散剂加入蒸馏水中超声震荡10
‑
30min后再将多孔蒙脱土加入，升温至30
‑
40℃继续超声震荡1
‑
3h，减压过滤后，80
‑
85℃烘干即可得到负载型多囊层红磷。
[0024]所述阻燃夹层的制备方法如下：
[0025]将环氧树脂、液体聚硫橡胶、异佛尔酮二胺、二乙基甲苯二胺、邻苯二甲酸二丁酯、苯基缩水甘油醚、三氧化二锑、负载型多囊层红磷、偶联剂混合均匀加入到真空压力浸渍设备中，再将云母带加入，控制真空压力浸渍设备的温度为30
‑
40℃，真空度为
‑
0.08MPa，真空浸渍处理20
‑
40min后取出，60
‑
80℃烘干即可。
[0026]本专利技术还公开了一种耐高温防火电缆的制备方法，具体如下：
[0027]将多根铜导丝绞合成导体，在导体外周均匀挤包陶瓷化硅橡胶绝缘层，所述陶瓷化硅橡胶绝缘层外侧绕包金属丝编织层构成导线；
[0028]将3根导线绞合成缆芯，所述缆芯外侧绕包玻璃丝编织层，所述玻璃丝编织层外侧依次挤包防火层和阻燃夹层，所述阻燃夹层外侧绕包钢带铠装层，最后挤包上外护套即可。
[0029]本专利技术的有益效果是：
[0030]本专利技术设计的耐高温防火电缆由外护套、钢带铠装层、阻燃夹层、防火层、玻璃丝编织层和缆芯组成，其中，外护套由聚烯烃类复合绝缘材料制成，普通的聚烯烃材料密度小，价格低，稳定性高，但是韧性较差，本专利技术利用茂金属聚烯烃弹性体对其交联改性，可以增加韧性提高强度，而且改性纳米填料的加入，由于纳米尺寸效应，其巨大的比表面积、强的界面作用及表面的官能团，能够与低密度聚乙烯和茂金属聚烯烃弹性体复合，表现出增韧、增强、阻燃的同步效应；阻燃夹层为经过真空压力浸渍处理的云母带，通过真空压力浸渍处理，可以使浸渍剂均匀遍布云母带表面，形成一层无气隙、整体性良好的阻燃层，含磷化合物由于在凝聚相的强成炭效应和在气相的自由基捕捉效应，被认为是最具有前景的一类阻燃剂。红磷(RP)是磷系阻燃剂中很重要的一个成员，其具有良好的热稳定性、高的阻燃效率等优点，微胶囊化处理可以成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合耐火型防火电缆，其特征在于，包括依次由内向外的缆芯、玻璃丝编织层、防火层、阻燃夹层、钢带铠装层和外护套；所述缆芯由3根导线绞合而成，所述导线包括由内向外的导体、陶瓷化硅橡胶绝缘层和金属丝编织层；所述导体由多根铜导丝绞合而成；所述外护套由聚烯烃类复合绝缘材料制成；所述阻燃夹层为经过真空压力浸渍处理的云母带，所用浸渍剂由以下重量份数的组分组成：环氧树脂15
‑
20份、液体聚硫橡胶5
‑
10份、异佛尔酮二胺0.1
‑
1份、二乙基甲苯二胺0.1
‑
0.3份、邻苯二甲酸二丁酯30
‑
40份、苯基缩水甘油醚2
‑
4份、三氧化二锑10
‑
15份、负载型多囊层红磷10
‑
15份、偶联剂1
‑
2份；所述防火层由聚四氟乙烯细粉填充硅橡胶材料制成，其中的聚四氟乙烯经过辐照裂解，再经超微气流粉碎得到。2.根据权利要求1所述的耐高温防火电缆，其特征在于：所述聚烯烃类复合绝缘材料的制备方法如下：将纳米填料用硅烷偶联剂浸渍处理后60
‑
80℃烘干得到改性纳米填料，再和低密度聚乙烯、茂金属聚烯烃弹性体、过氧化物交联剂一起共混，加入到双螺杆挤出机中挤出造粒，双螺杆挤出机的工作温度为130
‑
150℃，最后经风冷、筛选磁选、计量，即可。3.根据权利要求2所述的耐高温防火电缆，其特征在于：所述纳米填料为纳米氧化镁、纳米氧化钙、纳米氧化锌、纳米氧化铝中的一种或多种组合。4.根据权利要求2所述的耐高温防火电缆，其特征在于：所述改性纳米填料、低密度聚乙烯、茂金属聚烯烃弹性体的重量比为1：2
‑
5：1。5.根据权利要求1所述的耐高温防火电缆，其特征在于：所述聚四氟乙烯细粉的粒径为0.5
‑
10μm。6.根据权利要求1所述的耐高温防火电缆，其特征在于：所述偶联剂选自KH
‑
550、KH
‑
560、KH
‑
570、B
‑
210中的一种或多种组合。7.根据权利要求1所述的耐高温防火电缆，其特征在于：所述负载型多囊层红磷的制备方法如下：(1)将羧甲基纤维素和纳米红磷颗粒加入到无水...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙海军，刘有情，
申请(专利权)人：湖南至和电缆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：