陶瓷化防火絕緣電纜及絕緣層材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及陶瓷化防火絕緣電纜及絕緣層材料的制備方法，陶瓷化防火絕緣電纜的線芯由導(dǎo)體和絕緣層組成，導(dǎo)體外包裹絕緣層，若干根線芯絞合成纜芯，在纜芯外包裹保護(hù)層。絕緣層材料的制備方法：將有機(jī)硅樹脂、Na-Al-Si-Ti系玻璃、氧化硼，抗老化劑、抗紫外輻射劑、硅烷偶聯(lián)劑WD-50各物料按比例稱量后，置于密煉機(jī)，攪拌混合2～3小時至均勻形成混煉膠；混煉膠經(jīng)密煉機(jī)密煉后，通過單螺桿擠出成型機(jī)擠出成型，擠出機(jī)擠出溫度為120～130℃，轉(zhuǎn)速30～70轉(zhuǎn)/分；擠出后在烘箱內(nèi)，于200～250℃下硫化，烘烤30－60分鐘得到。本發(fā)明的陶瓷化防火絕緣電纜具有彎曲性能好、線密度小、耐高溫性能強(qiáng)、采用傳統(tǒng)制備工藝制備方法簡單、敷設(shè)使用也簡單方便、安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】陶瓷化防火絕緣電纜及絕緣層材料的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種陶瓷化防火絕緣電纜及絕緣層材料的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]防火電纜在民用以及軍事方面用途廣泛，包括住宅、交通、大型電站、油庫及重要的工礦企業(yè)等易發(fā)生火災(zāi)場所，尤其在軍事方面的應(yīng)用更是無處不在，飛機(jī)、裝甲、作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)等等。在火災(zāi)發(fā)生時，在一定時間內(nèi)保障電力和通訊的通暢，有助于救援工作的開展，盡可能減少人員傷亡和財(cái)物損失，能在更大程度上確保人的生命和財(cái)產(chǎn)的安全。
[0003]目前國內(nèi)外防火電纜有采用氧化鎂礦物制作防火電纜、云母帶繞包制作防火電纜、用陶瓷化硅橡膠制作防火電纜。氧化鎂礦物制作防火電纜、云母帶繞包制作防火電纜這兩類防火電纜都能夠達(dá)A類(試驗(yàn)溫度為950 — 1000°C條件下，附加電壓為500V，電流3A，可以保持正常供電90min及以上)的防火標(biāo)準(zhǔn)，保證火災(zāi)時線中和完整性。但這兩種防火電纜的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，生產(chǎn)效率低，成本高，且施工困難，云母帶繞包制作防火電纜在彎曲時也容易損壞。
[0004]市場上的陶瓷化硅橡膠制作防火電纜達(dá)不到A類(試驗(yàn)溫度為950 - 1000°C條件下，附加電壓為500V，電流3A，可以保持正常供電90min及以上)的防火標(biāo)準(zhǔn)，而且線密度大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而提供一種陶瓷化防火絕緣電纜及絕緣層材料的制備方法，本發(fā)明的陶瓷化防火絕緣電纜具有彎曲性能好、線密度小、耐高溫性能強(qiáng)、采用傳統(tǒng)制備工藝制備方法簡單、敷設(shè)使用也簡單方便、安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)。而絕緣層材料的制備方法也是采用常規(guī)原料、利用簡單工藝就能完成。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0007]陶瓷化防火絕緣電纜，包括線芯和保護(hù)層組成，其特征在于:所述的線芯由導(dǎo)體和絕緣層組成，導(dǎo)體外包裹絕緣層，若干根線芯絞合成纜芯，在纜芯外包裹保護(hù)層。
[0008]絕緣層材料由有機(jī)娃樹脂、Na-Al-S1-Ti系玻璃、氧化硼，抗老化劑、抗紫外福射劑、硅烷偶聯(lián)劑WD-50組成，有機(jī)硅樹脂與Na-Al-S1-Ti系玻璃質(zhì)量比為40-50:50-60，以有機(jī)硅樹脂和Na-Al-S1-Ti系玻璃總量計(jì)為100份，氧化硼1_5份，抗老化劑、抗紫外輻射劑、硅烷偶聯(lián)劑WD-50各0.5-0.75份，將上述各原料按比例混合均勻?qū)⒏魑锪习幢壤Q量后，置于密煉機(jī)，攪拌混合2?3小時至均勻，形成混煉膠；混煉膠經(jīng)密煉機(jī)密煉后，通過單螺桿擠出成型機(jī)擠出成型，擠出機(jī)擠出溫度為120?130°C，轉(zhuǎn)速30?70轉(zhuǎn)/分；擠出后在烘箱內(nèi)，于200?250°C下硫化，烘烤30分鐘時至I小時，得到絕緣層材料。
[0009]所述有機(jī)娃樹脂的分子量為40萬?80萬。
[0010]所述抗紫外輻射劑為金紅石型納米Ti02。
[0011]本發(fā)明的陶瓷化防火絕緣電纜具有彎曲性能好、線密度小、耐高溫性能強(qiáng)、采用傳統(tǒng)制備工藝制備方法簡單、敷設(shè)使用也簡單方便、安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0014]如圖1所示，本發(fā)明包括線芯和保護(hù)層3組成，其特征在于:所述的線芯由導(dǎo)體I和絕緣層2組成，導(dǎo)體I外包裹絕緣層2，若干根線芯絞合成纜芯，在纜芯外包裹保護(hù)層3。
[0015]本發(fā)明所用的抗老化劑直接從市場購買的。
[0016]實(shí)施例1:
[0017]絕緣層材料由分子量為40萬的有機(jī)硅樹脂、Na-Al-S1-Ti系玻璃、氧化硼，抗老化劑、金紅石型納米T12抗紫外輻射劑、硅烷偶聯(lián)劑WD-50組成，分子量為40萬的有機(jī)硅樹脂與Na-Al-S1-Ti系玻璃質(zhì)量比為50:50，以分子量為40萬的有機(jī)硅樹脂和Na-Al-S1-Ti系玻璃總量計(jì)為100份，氧化硼I份，抗老化劑、金紅石型納米T12抗紫外輻射劑、硅烷偶聯(lián)劑WD-50各0.5份，將各物料按比例稱量后，置于密煉機(jī)，攪拌混合2小時至均勻，形成混煉膠；混煉膠經(jīng)密煉機(jī)密煉后，通過單螺桿擠出成型機(jī)擠出成型，擠出機(jī)擠出溫度為120°C，轉(zhuǎn)速30轉(zhuǎn)/分；擠出后在烘箱內(nèi)，于200°C下硫化，烘烤30分鐘，得到絕緣層材料。
[0018]實(shí)施例2:
[0019]絕緣層材料由分子量為80萬的有機(jī)硅樹脂、Na-Al-S1-Ti系玻璃、氧化硼，抗老化劑、金紅石型納米T12抗紫外輻射劑、硅烷偶聯(lián)劑WD-50組成，分子量為80萬的有機(jī)硅樹脂與Na-Al-S1-Ti系玻璃質(zhì)量比為40:60，以分子量為80萬的有機(jī)硅樹脂和Na-Al-S1-Ti系玻璃總量計(jì)為100份，氧化硼5份，抗老化劑、金紅石型納米T12抗紫外輻射劑、硅烷偶聯(lián)劑WD-50各0.75份，將各物料按比例稱量后，置于密煉機(jī)，攪拌混合3小時至均勻，形成混煉膠；混煉膠經(jīng)密煉機(jī)密煉后，通過單螺桿擠出成型機(jī)擠出成型，擠出機(jī)擠出溫度為130°C，轉(zhuǎn)速70轉(zhuǎn)/分；擠出后在烘箱內(nèi)，于250°C下硫化，烘烤I小時，得到絕緣層材料。
[0020]實(shí)施例3:
[0021]絕緣層材料由分子量為60萬的有機(jī)硅樹脂、Na-Al-S1-Ti系玻璃、氧化硼，抗老化劑、金紅石型納米T12抗紫外輻射劑、硅烷偶聯(lián)劑WD-50組成，分子量為60萬的有機(jī)硅樹脂與Na-Al-S1-Ti系玻璃質(zhì)量比為45:55，以分子量為60萬的有機(jī)硅樹脂和Na-Al-S1-Ti系玻璃總量計(jì)為100份，氧化硼3份，抗老化劑、金紅石型納米T12抗紫外輻射劑、硅烷偶聯(lián)劑WD-50各0.60份，將各物料按比例稱量后，置于密煉機(jī)，攪拌混合2.5小時至均勻，形成混煉膠；混煉膠經(jīng)密煉機(jī)密煉后，通過單螺桿擠出成型機(jī)擠出成型，擠出機(jī)擠出溫度為115°C，轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分；擠出后在烘箱內(nèi)，于220°C下硫化，烘烤40分鐘，得到絕緣層材料。
[0022]將上述實(shí)施例1 一 3制得的絕緣層材料分別包裹三段導(dǎo)體，分別在火焰溫度為900°C、580°C、530°C下灼燒，都是在短時間內(nèi)迅速瓷化，瓷化后絕緣層繼續(xù)灼燒沒有什么變化，能確保正常供電。
[0023]利用實(shí)施例1制備的絕緣層來制作陶瓷化防火絕緣電纜，在低溫條件下與普通電纜性能相同，在發(fā)生火災(zāi)后，在較高溫度下會在短時間內(nèi)迅速瓷化，瓷化以后可以確保正常供電。甚至在1050°C的條件下可以保證正常供電。防火性能較現(xiàn)在認(rèn)可的A級標(biāo)準(zhǔn)(GB12666.5-90:在火焰溫度為950°C — 1000°C的條件下，附加電壓為500V，電流3A，可以保持正常供電90min及以上)規(guī)定的性能更為優(yōu)異。滿足中國標(biāo)準(zhǔn)E90以及德國標(biāo)準(zhǔn)FE180。
[0024]特種電纜作為電纜中的一個重要部分，特種電纜的市場銷售約占國內(nèi)線纜市場總銷售的30%左右，據(jù)粗略估計(jì)每年全國特種電纜產(chǎn)品的銷售大概在400億元左右。而防火耐高溫電纜在特種電纜中占有相當(dāng)大的比例。而國內(nèi)的產(chǎn)品大部分都是低端產(chǎn)品，故本發(fā)明的產(chǎn)品具有廣闊的市場前景。
[0025]本發(fā)明制作陶瓷化防火絕緣電纜具有彎曲性能好、線密度小、耐高溫性能強(qiáng)、采用傳統(tǒng)制備工藝制備方法簡單、敷設(shè)使用也簡單方便、安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.陶瓷化防火絕緣電纜，包括線芯和保護(hù)層組成，其特征在于:所述的線芯由導(dǎo)體和絕緣層組成，導(dǎo)體外包裹絕緣層，若干根線芯絞合成纜芯，在纜芯外包裹保護(hù)層。
2.權(quán)利要求1所述陶瓷化防火絕緣電纜的絕緣層材料的制備方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行:絕緣層材料由有機(jī)硅樹脂、Na-Al-S1-Ti系玻璃、氧化硼，抗老化劑、抗紫外輻射劑、硅烷偶聯(lián)劑WD-50組成，有機(jī)硅樹脂與Na-Al-S1-Ti系玻璃質(zhì)量比為40-50:50-60，以有機(jī)硅樹脂和Na-Al-S1-Ti系玻璃總量計(jì)為100份，氧化硼1_5份，抗老化劑RD、抗紫外輻射劑、硅烷偶聯(lián)劑WD-50各0.5-0.75份，將各物料按比例稱量后，置于密煉機(jī)，攪拌混合2?3小時至均勻，形成混煉膠；混煉膠經(jīng)密煉機(jī)密煉后，通過單螺桿擠出成型機(jī)擠出成型，擠出機(jī)擠出溫度為120?130°C，轉(zhuǎn)速30?70轉(zhuǎn)/分；擠出后在烘箱內(nèi)，于200?250°C下硫化，烘烤30分鐘時至I小時，得到絕緣層材料。
3.權(quán)利要求1所述陶瓷化防火絕緣電纜的絕緣層材料的制備方法，其特征在于:所述有機(jī)娃樹脂的分子量為40萬?80萬。
4.權(quán)利要求1所述陶瓷化防火絕緣電纜的絕緣層材料的制備方法，其特征在于:所述抗紫外輻射劑為金紅石型納米Ti02。
【文檔編號】H01B7/02GK104505154SQ201410727548
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】周慧斌, 王浩 申請人:湖北華星歐電子有限公司