低煙無鹵阻燃耐火電纜料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及高分子電線電纜材料領(lǐng)域,尤其設(shè)及低煙無面阻燃耐火電纜料。
【背景技術(shù)】
[0002] 人們把自然界的能源轉(zhuǎn)換成電能,電力成就了現(xiàn)代工業(yè),滿足了人們高標(biāo)準(zhǔn)的物 質(zhì)文化生活,沒有電力的發(fā)展就沒有現(xiàn)代文明。但是,現(xiàn)代社會的高度發(fā)展,電子、電力的廣 泛應(yīng)用,不得不使我們生活在縱橫交錯(cuò)、密如蛛網(wǎng)的各類線纜的包圍之中。一般情況下,我 們很難預(yù)料我們周圍隨時(shí)可能發(fā)生的危險(xiǎn)。一陣風(fēng)過,可W使松弛的電線搭接擊火;一只老 鼠,可W使高壓電變成出籠猛虎;一只電爐,可W使過載的電線瞬間變成火鏈……。每年我 國數(shù)百億元的火災(zāi)損失,電氣失火竟占全部火險(xiǎn)原因的67%,人員的傷亡更是不計(jì)其數(shù),多 么觸目驚屯、的數(shù)字。
[0003] 半個(gè)世紀(jì)W來,除了鏈裝層W外,導(dǎo)線包復(fù)多W絕緣性能較好的天然或合成高分 子材料為主。無論是使用最多的橡膠類或是塑料類,其長期使用溫度都沒有超過Ξ百度大 關(guān)。運(yùn)樣的包復(fù)材料,不管是作為導(dǎo)線的哪一層,在熊熊烈火面前都將化為灰貶,而使線纜 直接暴露在火場當(dāng)中,成為引發(fā)更大面積火災(zāi)的罪魅禍?zhǔn)?,釀成更大的慘劇。
[0004] 傳統(tǒng)耐火線纜,一種是采用建筑物專用線纜通道布線后再用阻燃泡沫材料封堵, 運(yùn)種方法有很大局限性。另一種是采用"繞包"的方法,把一些無機(jī)防火材料繞包在電纜的 某一層面上,來阻擋火焰的灼燒。運(yùn)種方法雖然能夠解決一些問題,但是由于繞包層搭接處 不可避免的幾何形狀的不一致,使得外屏蔽層電場強(qiáng)度不均勻。在過載的情況下,極易造成 "局放",擊穿和毀損線纜的各層結(jié)構(gòu),使所有的努力前功盡棄,耐火功能也毀于一旦。針對 目前存在的問題,需要提供一種耐高低溫、耐燒灼,且價(jià)格低廉,制備簡單方便的電纜材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明提供了一種低煙無面阻燃耐火電纜料,克服了現(xiàn)有電纜料不具有耐高溫、 耐燒灼,制造成本高,W及過載下極易造成局放的問題。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007] -種低煙無面阻燃耐火電纜料,其特征在于,該電纜料按質(zhì)量份數(shù)由W下成分組 成: 無機(jī)耐火材料 40-50份; 無機(jī)曲燃材料 20-35份; 有機(jī)載體 20-30份; 擴(kuò)容擠 1-2份; 交聯(lián)擠 0.5-1份;
[000引 納米材料 5-15份; 加工助擠1 1-1.5份; 加工助驕2 0.5-1份; 加工助擠3 1-2%#; 耐候劑 1-1.5 #0
[0009] 所述電纜料按質(zhì)量份數(shù)由W下成分組成: 無機(jī)耐火材料 50份; 無機(jī)阻燃材料 35徐; 有機(jī)載體 35份;
[0010] 擴(kuò)容擠 2份:; 交聯(lián)據(jù) 1份; 納米材料 14份; 加工助擠1 1.5份; 加衛(wèi)助擠2 1份;
[0011] 加工助擠3 2餘; 耐候劑 1.5份。
[0012] 在所述無機(jī)耐火材料中添加天然云母、合成云母、陶±或瓷±作為耐火輔料。
[0013] 所述無機(jī)阻燃材料由堿±金屬化合物和兩性氨氧化物混合而成。
[0014] 所述有機(jī)載體為彈性體材料。
[0015] 所述擴(kuò)容擠為嵌段共聚物。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實(shí)施例至少具有W下優(yōu)點(diǎn):
[0017] 本發(fā)明實(shí)施例中,通過在傳統(tǒng)電纜料的基礎(chǔ)上改進(jìn),加入新研制出的無機(jī)耐火材 料、無機(jī)阻燃材料,選擇彈性體材料作為擠包耐火電纜料的基料載體,選擇嵌段共聚物中分 子結(jié)構(gòu)本身有相同官能團(tuán)的改性材料作為擴(kuò)容劑,甄選出堿±金屬化合物、兩性氨氧化物 兩類材料的互相配合,很好的解決了特殊條件下的阻燃問題,添加天然云母、合成云母、陶 ±、瓷±等,作為主輔功能材料配合使用,運(yùn)樣就可W使耐火線纜在火焰灼燒過程中實(shí)現(xiàn)梯 度成型,不但可W減少復(fù)合材料中熱收縮對材料性能的影響,而且可W使燃燒后的絕緣鏈 體達(dá)到需要的質(zhì)量要求,本發(fā)明完全達(dá)到了耐高溫、耐燒灼,W及成本低廉的效果。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述,W下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性 的,不能W此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0019] -種低煙無面阻燃耐火電纜料,其特征在于,該電纜料按質(zhì)量份數(shù)由W下成分組 成:
[0020] 無機(jī)耐火材料 40-50份; 無機(jī)阻燃材料 20-%份; 有機(jī)載體 20-30份; 擴(kuò)容擠 1-2紛; 交聯(lián)擠 0.5-1份;
[002。 納米材料 5-15份; 加工助擠1 1-1.5份; 加工助擠2 0.5-1份; 加工助擠3 !-2%紛; 耐候劑 1-1.5餘。
[0022]優(yōu)選的,電纜料按質(zhì)量份數(shù)由W下成分組成: 無機(jī)耐火材料 50紛; 無機(jī)巧燃材料 35紛; 有機(jī)載體 35份; 擴(kuò)容擠 2份; 交聯(lián)擠 1份;
[0023] 納米材料 14徐; 加工助擠1 1.5份; 加工助擠2. 1份; 加工助擠3 2份; 耐候劑 1.5份。
[0024] 進(jìn)一步的,在無機(jī)耐火材料中添加天然云母、合成云母、陶±或瓷±作為耐火輔 料。通過借鑒繞包方法中使用的無機(jī)耐火材料和陶瓷燒結(jié)工藝中使用的礦物材料:天然云 母、合成云母、陶±、瓷±等,作為主輔功能材料配合使用,運(yùn)樣就可W使耐火線纜在火焰灼 燒過程中實(shí)現(xiàn)梯度成型,運(yùn)樣做不但可W減少復(fù)合材料中熱收縮對材料性能的影響,而且 可W使燃燒后的絕緣鏈體達(dá)到需要的質(zhì)量要求。運(yùn)一點(diǎn)對于在高電壓下耐火線纜的灼燒保 護(hù)、阻燃、擋火W及燃燒后的碳?xì)堄嘟^緣性能是至關(guān)重要的。
[0025] 在具體實(shí)施過程中,無機(jī)阻燃材料由堿±金屬化合物和兩性氨氧化物混合而成。 從而很好的解決了特殊條件下的阻燃問題,使耐火線纜功能要求中的阻燃功能得W實(shí)現(xiàn)。
[0026] 優(yōu)選的,有機(jī)載體為彈性體材料。眾所周知,熱塑性擠包電纜料所選用的高分子基 料載體,行業(yè)上常用的是:?¥(:、?6、??、?了。6、?4、?5、^等。在進(jìn)行大量繁復(fù)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上確 定選擇"彈性體材料"作為擠包耐火電纜料的基料,其理由是該材料高電壓下優(yōu)異的電絕緣 性能(可用于線纜絕緣)、改性后的高填充性能(可W承載高定量無機(jī)功能材料)、可W使用 線纜行業(yè)熱塑性成型設(shè)備加工(廣泛生產(chǎn)有保障)、材料購進(jìn)渠道楊通且價(jià)格相對低廉(可 W降低產(chǎn)品成本)。
[0027] 優(yōu)選的,擴(kuò)容擠為嵌段共聚物。選定此類材料中的嵌段共聚物(SIS、SBS、S邸S)且 分子結(jié)構(gòu)本身有相同"官能團(tuán)"的改性材料作為擴(kuò)容劑,成功的解決了功能材料的載入和結(jié) 合問題。
[0028] 基于上述電纜料的組成配方,本發(fā)明還提出一種制備該電纜料的方法,具體的,該 方法包括:粉體加工、浸潤交聯(lián)、擴(kuò)容混煉和助劑計(jì)量。
[0029] 在粉體加工過程中還包括捏合階段和造粒階段,其中捏合階段包括在捏合機(jī)中按 比例加入混合生膠,然后在捏合機(jī)中按比例分批加入白炭黑吃粉,再分批平均加入助劑,之 后將膠料倒出捏合機(jī),放在室溫下養(yǎng)生1-12小時(shí);造粒階