CN105885424A - 一种电力电缆用耐火材料 - Google Patents

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王江海
杨玉双
金德胜
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Abstract

本发明公开了一种电力电缆用耐火材料，所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，硅橡胶80～120份、玻璃纤维40～50份、D4处理的气相法白炭黑15～30份、气相法白炭黑10～20份、云母30～50份、石英粉15～25份，金红石型钛白粉3～5份、偶联剂6～8份、硫化剂双25 1～3份、羟基硅油3～5份、阻燃剂4～8份、热稳定剂3～5份。本发明具有防火材料在常温下具有与普通聚合物相同的性能，遇高温着火后产生陶瓷化，转变成坚硬的自支撑的陶瓷化产物，这种陶瓷化产物具有一定的强度且能承受一定的冲击力，能保持制品的完整性，同时具有优异的加工性能，颗粒大小均匀，从而使其在挤出过程中出料量稳定，确保挤出的绝缘层厚度均匀，不会产生偏心。

Description

一种电力电缆用耐火材料
技术领域
本发明涉及电缆生产技术领域，具体属于一种电力电缆用耐火材料。
背景技术
目前的技术主要采用无卤低烟阻燃橡胶，主要有硅橡胶、乙丙橡胶和乙烯－乙酸乙烯酯橡胶(EVM)等，这些橡胶在火中燃烧具有难燃性和自熄性，在火灾中起一定作用。但是持续高温燃烧后，烧余物没有机械强度，变成灰烬，不能保持制品的完整性，会造成更危险的二次灾害，例如电缆的护套和绝缘烧毁后，造成短路。当含有无机填料的橡胶材料暴露在火焰中时，橡胶发生降解或燃烧，降解或燃烧产物挥发后留下强度较小的无机残余物或灰分。这些残余物通常是不凝聚的或不自支撑的，甚至碎成颗粒或粉末，因此没有防火功效；还有电力电缆材料在加工时，要求硫化管道中交联时的均匀性，具有优异的加工性能，颗粒大小均匀，从而使其在挤出过程中出料量稳定，确保挤出的绝缘层厚度均匀，不会产生偏心。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供了一种电力电缆用耐火材料，具有很好的柔软性和弹性，防火材料在常温下具有与普通聚合物相同的性能，遇高温着火后产生陶瓷化，转变成坚硬的自支撑的陶瓷化产物，这种陶瓷化产物具有一定的强度且能承受一定的冲击力，能保持制品的完整性，同时也可以承受冲击和震动，以及防止水的渗入；同时具有优异的加工性能，颗粒大小均匀，从而使其在挤出过程中出料量稳定，确保挤出的绝缘层厚度均匀，不会产生偏心。
本发明采用的技术方案如下：
一种电力电缆用耐火材料，所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，硅橡胶80～120份、玻璃纤维40～50份、D4处理的气相法白炭黑15～30份、气相法白炭黑10～20份、云母30～50份、石英粉15～25份，金红石型钛白粉3～5份、偶联剂6～8份、硫化剂双25 1～3份、羟基硅油3～5份、阻燃剂4～8份、热稳定剂3～5份。
所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，硅橡胶100份、玻璃纤维45份、D4处理的气相法白炭黑20份、气相法白炭黑15份、云母40份、石英粉20份，金红石型钛白粉4份、偶联剂7份、硫化剂双25 2份、羟基硅油4份、阻燃剂6份、热稳定剂4份。
所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，硅橡胶80份、玻璃纤维40份、D4处理的气相法白炭黑15份、气相法白炭黑10份、云母30份、石英粉15份，金红石型钛白粉3份、偶联剂6份、硫化剂双25 1份、羟基硅油3份、阻燃剂4份、热稳定剂3份。
所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，硅橡胶120份、玻璃纤维50份、D4处理的气相法白炭黑30份、气相法白炭黑20份、云母50份、石英粉25份，金红石型钛白5份、偶联剂8份、硫化剂双25 3份、羟基硅油5份、阻燃剂8份、热稳定剂5份。
所述的阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁，氢氧化铝与氢氧化镁并用量比为1/9～6/4。
所述的热稳定剂为氧化硒、氢氧化硒或辛酸硒。
还包括下述重量份原料：防白蚁剂1-3份。
所述的羟基硅油中羟基质量分数为0.09。
与已有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明具有很好的柔软性和弹性，防火材料在常温下具有与普通聚合物相同的性能，遇高温着火后产生陶瓷化，转变成坚硬的自支撑的陶瓷化产物，这种陶瓷化产物具有一定的强度且能承受一定的冲击力，能保持制品的完整性，同时也可以承受冲击和震动，以及防止水的渗入；同时具有优异的加工性能，颗粒大小均匀，从而使其在挤出过程中出料量稳定，确保挤出的绝缘层厚度均匀，不会产生偏心。
具体实施方式
实施例1、一种电力电缆用耐火材料，所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，硅橡胶100份、玻璃纤维45份、D4处理的气相法白炭黑20份、气相法白炭黑15份、云母40份、石英粉20份，金红石型钛白粉4份、偶联剂7份、硫化剂双252份、羟基硅油4份、阻燃剂6份、热稳定剂4份、防白蚁剂3份；所述的阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁，氢氧化铝与氢氧化镁并用量比为1/9～6/4；所述的热稳定剂为氧化硒、氢氧化硒或辛酸硒；所述的羟基硅油中羟基质量分数为0.09。
实施例2、一种电力电缆用耐火材料，所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，硅橡胶80份、玻璃纤维40份、D4处理的气相法白炭黑15份、气相法白炭黑10份、云母30份、石英粉15份，金红石型钛白粉3份、偶联剂6份、硫化剂双25 1份、羟基硅油3份、阻燃剂4份、热稳定剂3份、防白蚁剂1份；所述的阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁，氢氧化铝与氢氧化镁并用量比为1/9～6/4；所述的热稳定剂为氧化硒、氢氧化硒或辛酸硒；所述的羟基硅油中羟基质量分数为0.09。
实施例3、一种电力电缆用耐火材料，所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，硅橡胶120份、玻璃纤维50份、D4处理的气相法白炭黑30份、气相法白炭黑20份、云母50份、石英粉25份，金红石型钛白5份、偶联剂8份、硫化剂双25 3份、羟基硅油5份、阻燃剂8份、热稳定剂5份、防白蚁剂2份；所述的阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁，氢氧化铝与氢氧化镁并用量比为1/9～6/4；所述的热稳定剂为氧化硒、氢氧化硒或辛酸硒；所述的羟基硅油中羟基质量分数为0.09。
制备时，按配方将原料在Z型桨式混炼机中室温下混炼2h，制得基础胶，基础胶在开炼机上加入硫化剂双25。
本发明实施例1.5mm2橡胶电线的物理性能
实施例中电缆耐火试验：500V下灰分凝聚程度平均为86％(指标≥80％)，烟密度(透光率)为87％(指标≥60％)。
本发明具有很好的柔软性和弹性，防火材料在常温下具有与普通聚合物相同的性能，遇高温着火后产生陶瓷化，转变成坚硬的自支撑的陶瓷化产物，这种陶瓷化产物具有一定的强度且能承受一定的冲击力，能保持制品的完整性，同时也可以承受冲击和震动，以及防止水的渗入；同时具有优异的加工性能，颗粒大小均匀，从而使其在挤出过程中出料量稳定，确保挤出的绝缘层厚度均匀，不会产生偏心。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种电力电缆用耐火材料，其特征在于：所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，硅橡胶80～120份、玻璃纤维40～50份、D4处理的气相法白炭黑15～30份、气相法白炭黑10～20份、云母30～50份、石英粉15～25份，金红石型钛白粉3～5份、偶联剂6～8份、硫化剂双25 1～3份、羟基硅油3～5份、阻燃剂4～8份、热稳定剂3～5份。
2.根据权利要求1所述的电力电缆用耐火材料，其特征在于：所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，硅橡胶100份、玻璃纤维45份、D4处理的气相法白炭黑20份、气相法白炭黑15份、云母40份、石英粉20份，金红石型钛白粉4份、偶联剂7份、硫化剂双25 2份、羟基硅油4份、阻燃剂6份、热稳定剂4份。
3.根据权利要求1所述的电力电缆用耐火材料，其特征在于：所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，硅橡胶80份、玻璃纤维40份、D4处理的气相法白炭黑15份、气相法白炭黑10份、云母30份、石英粉15份，金红石型钛白粉3份、偶联剂6份、硫化剂双25 1份、羟基硅油3份、阻燃剂4份、热稳定剂3份。
4.根据权利要求1所述的电力电缆用耐火材料，其特征在于：所述的材料由如下原料按重量份数配比组成，硅橡胶120份、玻璃纤维50份、D4处理的气相法白炭黑30份、气相法白炭黑20份、云母50份、石英粉25份，金红石型钛白5份、偶联剂8份、硫化剂双253份、羟基硅油5份、阻燃剂8份、热稳定剂5份。
5.根据权利要求1所述的电力电缆用耐火材料，其特征在于：所述的阻燃剂为氢氧化铝和氢氧化镁，氢氧化铝与氢氧化镁并用量比为1/9～6/4。
6.根据权利要求1所述的电力电缆用耐火材料，其特征在于：所述的热稳定剂为氧化硒、氢氧化硒或辛酸硒。
7.根据权利要求1所述的电力电缆用耐火材料，其特征在于：还包括下述重量份原料：防白蚁剂1-3份。
8.根据权利要求1所述的电力电缆用耐火材料，其特征在于：所述的羟基硅油中羟基质量分数为0.09。
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