CN107565474A - 一种复合型电缆桥架及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合型电缆桥架，包括基材，所述基材外周包覆有无返卤膨胀结合层，所述无返卤膨胀结合层外包覆有无机防火绝热层，所述无机防火绝热层外包覆有包覆层，所述包覆层包括玻璃纤维布和胶料层，所述玻璃纤维布与胶料层间隔设置，所述包覆层的最内层为胶料层，所述包覆层的最外层为玻璃纤维布。本发明不仅有效提高了电缆桥架的防火和防腐蚀性能，而且提高了电缆桥架的机械性能，延长了电缆桥架的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及电缆桥架技术领域，特别是涉及一种复合型电缆桥架及其生产工艺。
背景技术
电缆桥架是使电线、电缆、管缆铺设达到标准化、系统化、通用化的电缆铺设装置，其基本类型包括以下几种：槽式电缆桥架，一种全封闭型电缆桥架，它是最适用于铺设计算机电缆、通信电缆、热电偶电缆及其他高灵敏系统的控制电缆的屏蔽干扰和重腐蚀环境中电 缆的防护都有较好的效果；托盘式电缆桥架，它具有重量轻、载荷大、造型美观、结构简单、 安装方便等优点，它既适用于动力电缆的安装，也适用于控制电缆的铺设；梯级式电缆桥架， 适用于一般直径大电缆的铺设，特别适用于高、低动力电缆的敷设。
现有的电缆桥架大多采用金属材料，虽然具有良好的防火耐火性能，但是易被水或其 他物质腐蚀，防腐蚀性较差，还有部分采用玻璃钢等新型材料制备，虽然机械性能良好，防 腐蚀性能强，但是易燃烧，防火耐火性能差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种复合型电缆桥架及其生产工艺，不仅有效提 高了电缆桥架的防火和防腐蚀性能，而且提高了电缆桥架的机械性能，延长了电缆桥架的使 用寿命。
为了解决以上技术问题，本发明的技术方案如下：
一种复合型电缆桥架，包括基材，其特征在于：所述基材外周包覆有无返卤膨胀结合层，所 述无返卤膨胀结合层外包覆有无机防火绝热层，所述无机防火绝热层外包覆有包覆层，所述 包覆层包括玻璃纤维布和胶料层，所述玻璃纤维布与胶料层间隔设置，所述包覆层的最内层 为胶料层，所述包覆层的最外层为玻璃纤维布；
所述无返卤膨胀结合层为可膨胀石墨层；
所述无机防火绝热层的原料组分按重量份包括：氧化镁45-55份、氯化镁40-48份、珍珠岩 5-10份、粘剂3-4份、阻燃剂6-8份；
所述胶料层的原料按重量百分比包括：树脂50-60份、氢氧化铝40-45份、氯化剂3-5份、抗 老化剂1-3份、促进剂5-8份、固化剂10-12份。
进一步的，所述无机防火绝热层的原料组分按重量份包括：氧化镁50份、氯化镁45份、珍珠岩8份、粘剂3份、阻燃剂7份；所述胶料层的原料按重量百分比包括：树脂55份、 氢氧化铝43份、氯化剂4份、抗老化剂2份、促进剂7份、固化剂11份。
进一步的，所述粘剂为海藻酸钠、淀粉、磷酸盐的混合物，其中海藻酸钠、淀粉、磷酸盐按4:1:2配比而成，所述阻燃剂为氢氧化铝。
进一步的，所述氯化剂为五氯化磷、氯化亚砜中的一种或两种，所述抗老化剂为防老 剂2246，所述促进剂为间苯二甲胺，所述固化剂为有机酸酐、氰青丙烯酸脂胶中的一种或两 种。
进一步的，所述树脂采用环氧树脂6130。
进一步的，所述珍珠岩采用1-3mm规格的。
本发明还提供了一种复合型电缆桥架的生产工艺，包括以下步骤：
S1：将树脂、氢氧化铝、氯化剂、抗老化剂、促进剂和固化剂通过熔融共混的方式制得胶料 层的混合胶料；
S2：将氧化镁、氯化镁、珍珠岩和阻燃剂加入到反应釜中，将反应釜的温度调至1250-1300 ℃，熔炼45-60分钟，然后加入粘剂，再熔炼15-20分钟，熔炼完成后降温至825-850℃，然 后倒入铸件中，形成无机防火绝热层；
S3：在基材的外表面涂覆一层胶料层，然后将无返卤膨胀结合层粘接到胶料层上，在无返卤 膨胀结合层的外表面涂覆一层胶料层，将无机防火绝热层粘接到胶料层上，在无机防火绝热 层的表面涂覆一层胶料层，然后在胶料层表面包覆一层玻璃纤维布，然后在玻璃纤维布的表 面涂覆一层胶料层，依次类推，循环N次之后就在无机防火绝热层外形成了包覆层；
S4：将形成的电缆桥架半成品放入加热炉中，进行加热固化，固化温度为180-210℃，热固好 之后将电缆桥架取出，进行磨边和清理，得到电缆桥架成品。
进一步的，所述S3中的N为16或18。
进一步的，所述S4中热固的时间为2-3小时。
本发明的有益效果是：
(1)本发明中，在基材的外表面包覆无返卤膨胀结合层，在无返卤膨胀结合层外表面包覆无 机防火绝热层，又在无机防火绝热层外表面包覆包覆层，在不仅提高电缆桥架的防火性能和 防腐蚀性能，而且层与层之间紧密结合，形成多层加强型断面结构，使电缆桥架的强度更高， 承载能力更强，抗扭曲变形能力更强，机械性能优越，有效地提高了电缆桥架的使用寿命；
(2)本发明中，采用可膨胀石墨作为无返卤膨胀结合层，可膨胀石墨本身就具有良好的阻燃 性，通过胶料层粘接到基材的表面，又经过热固，可膨胀石墨与环氧树脂结合，形成防火密 封层，在出现火情时可以产生膨胀，从而隔绝烟气流动，可将火焰熄灭，避免火势进入基材， 对基材中的电缆起到了很好的保护作用；
(3)本发明中，在无机防火绝热层的原料中加入氧化镁、氯化镁、珍珠岩等高效耐火阻燃物， 有效地提高了无机防火绝热层的耐火性能，又加入氢氧化铝作为阻燃剂，进一步提高防火耐 火性能；还加入粘剂，且粘剂有海藻酸钠、淀粉、磷酸盐按4:1:2配比而成，具有良好的粘接 性，使各材料更充分结合，并且可以与胶料层更充分地粘接，保证了结构的稳定性；
(4)本发明中，包覆层采用玻璃纤维布与胶料层间隔设置，且胶料层以环氧树脂作为主原料， 使包覆层形成复合环氧树脂层，包覆在电缆桥架的最外层，不仅强度高，机械性能优越，而 且防火性能强，同时还具有抗老化和高度耐腐蚀性能，作为电缆桥架的第一道防线，起到了 很好的保护作用。
(5)本发明中，胶料层是一种软质材料，具有高粘性，而且，在将结合好的电缆桥架放入加热炉中加热固化时，胶料层在高温环境下发生化学反应，依靠氢键、化学键、配位键与金属、防火层材料及防腐层材料反应结合，粘接强度高，使层与层之间粘接更为紧密稳定，保证了电缆桥架整体结构的稳定性。
具体实施方式
为使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施方式，对本 发明作出进一步详细的说明。
实施例1
本实施例提供的一种复合型电缆桥架，包括基材，基材外周包覆有无返卤膨胀结合层，无返 卤膨胀结合层为可膨胀石墨层；
无返卤膨胀结合层外包覆有无机防火绝热层，无机防火绝热层的原料组分按重量份包括：氧 化镁45-55份、氯化镁40-48份、1-3mm珍珠岩5-10份、粘剂3-4份、氢氧化铝6-8份，其中粘剂为海藻酸钠、淀粉和磷酸盐的混合物，且海藻酸钠、淀粉、磷酸盐按4:1:2配比而成；无机防火绝热层外包覆有包覆层，包覆层包括玻璃纤维布和胶料层，玻璃纤维布与胶料层间 隔设置，包覆层的最内层为胶料层，包覆层的最外层为玻璃纤维布，其中胶料层的原料按重 量百分比包括：环氧树脂6130 50-60份、氢氧化铝40-45份、五氯化磷、氯化亚砜中的一种 或两种3-5份、防老剂2246 1-3份、间苯二甲胺5-8份、有机酸酐、氰青丙烯酸脂胶中的一 种或两种10-12份。
本实施例提供的一种复合型电缆桥架的生产工艺，包括以下步骤：
S1：将环氧树脂6130、氢氧化铝、氯化剂、抗老化剂、促进剂和固化剂通过熔融共混的方式 制得胶料层的混合胶料；
S2：将氧化镁、氯化镁、珍珠岩和阻燃剂加入到反应釜中，将反应釜的温度调至1250-1300 ℃，熔炼45-60分钟，然后加入粘剂，再熔炼15-20分钟，熔炼完成后降温至825-850℃，然 后倒入铸件中，形成无机防火绝热层；
S3：在基材的外表面涂覆一层胶料层，然后将无返卤膨胀结合层粘接到胶料层上，在无返卤 膨胀结合层的外表面涂覆一层胶料层，将无机防火绝热层粘接到胶料层上，在无机防火绝热 层的表面涂覆一层胶料层，然后在胶料层表面包覆一层玻璃纤维布，然后在玻璃纤维布的表 面涂覆一层胶料层，依次类推，循环16或18次之后就在无机防火绝热层外形成了包覆层； S4：将形成的电缆桥架半成品放入加热炉中，进行加热固化，固化温度为180-210℃，热固的 时间为2-3小时，热固好之后将电缆桥架取出，进行磨边和清理，得到电缆桥架成品。
实施例2
本实施例提供的一种复合型电缆桥架，包括基材，基材外周包覆有无返卤膨胀结合层，无返 卤膨胀结合层为可膨胀石墨层；
无返卤膨胀结合层外包覆有无机防火绝热层，无机防火绝热层的原料组分按重量份包括：氧 化镁45-55份、氯化镁40-48份、1-3mm珍珠岩5-10份、粘剂3-4份、氢氧化铝6-8份，其中粘剂为海藻酸钠、淀粉和磷酸盐的混合物，且海藻酸钠、淀粉、磷酸盐按4:1:2配比而成；无机防火绝热层外包覆有包覆层，包覆层包括玻璃纤维布和胶料层，玻璃纤维布与胶料层间 隔设置，包覆层的最内层为胶料层，包覆层的最外层为玻璃纤维布，其中胶料层的原料按重 量百分比包括：环氧树脂6130 50-60份、氢氧化铝40-45份、五氯化磷、氯化亚砜中的一种 或两种3-5份、防老剂2246 1-3份、间苯二甲胺5-8份、有机酸酐、氰青丙烯酸脂胶中的一 种或两种10-12份。
本实施例提供的一种复合型电缆桥架的生产工艺，包括以下步骤：
S1：将环氧树脂6130、氢氧化铝、氯化剂、抗老化剂、促进剂和固化剂通过熔融共混的方式 制得胶料层的混合胶料；
S2：将氧化镁、氯化镁、珍珠岩和阻燃剂加入到反应釜中，将反应釜的温度调至1250-1300 ℃，熔炼45-60分钟，然后加入粘剂，再熔炼15-20分钟，熔炼完成后降温至825-850℃，然 后倒入铸件中，形成无机防火绝热层；
S3：在基材的外表面涂覆一层胶料层，然后将无返卤膨胀结合层粘接到胶料层上，在无返卤 膨胀结合层的外表面涂覆一层胶料层，将无机防火绝热层粘接到胶料层上，在无机防火绝热 层的表面涂覆一层胶料层，然后在胶料层表面包覆一层玻璃纤维布，然后在玻璃纤维布的表 面涂覆一层胶料层，依次类推，循环16或18次之后就在无机防火绝热层外形成了包覆层；S4：将形成的电缆桥架半成品放入加热炉中，进行加热固化，固化温度为180-210℃，热固的 时间为2-3小时，热固好之后将电缆桥架取出，进行磨边和清理，得到电缆桥架成品。
实施例3
本实施例提供的一种复合型电缆桥架，包括基材，基材外周包覆有无返卤膨胀结合层，无返 卤膨胀结合层为可膨胀石墨层；
无返卤膨胀结合层外包覆有无机防火绝热层，无机防火绝热层的原料组分按重量份包括：氧 化镁45-55份、氯化镁40-48份、1-3mm珍珠岩5-10份、粘剂3-4份、氢氧化铝6-8份，其中粘剂为海藻酸钠、淀粉和磷酸盐的混合物，且海藻酸钠、淀粉、磷酸盐按4:1:2配比而成；无机防火绝热层外包覆有包覆层，包覆层包括玻璃纤维布和胶料层，玻璃纤维布与胶料层间 隔设置，包覆层的最内层为胶料层，包覆层的最外层为玻璃纤维布，其中胶料层的原料按重 量百分比包括：环氧树脂6130 50-60份、氢氧化铝40-45份、五氯化磷、氯化亚砜中的一种 或两种3-5份、防老剂2246 1-3份、间苯二甲胺5-8份、有机酸酐、氰青丙烯酸脂胶中的一 种或两种10-12份。
本实施例提供的一种复合型电缆桥架的生产工艺，包括以下步骤：
S1：将环氧树脂6130、氢氧化铝、氯化剂、抗老化剂、促进剂和固化剂通过熔融共混的方式 制得胶料层的混合胶料；
S2：将氧化镁、氯化镁、珍珠岩和阻燃剂加入到反应釜中，将反应釜的温度调至1250-1300 ℃，熔炼45-60分钟，然后加入粘剂，再熔炼15-20分钟，熔炼完成后降温至825-850℃，然 后倒入铸件中，形成无机防火绝热层；
S3：在基材的外表面涂覆一层胶料层，然后将无返卤膨胀结合层粘接到胶料层上，在无返卤 膨胀结合层的外表面涂覆一层胶料层，将无机防火绝热层粘接到胶料层上，在无机防火绝热 层的表面涂覆一层胶料层，然后在胶料层表面包覆一层玻璃纤维布，然后在玻璃纤维布的表 面涂覆一层胶料层，依次类推，循环16或18次之后就在无机防火绝热层外形成了包覆层； S4：将形成的电缆桥架半成品放入加热炉中，进行加热固化，固化温度为180-210℃，热固的 时间为2-3小时，热固好之后将电缆桥架取出，进行磨边和清理，得到电缆桥架成品。
对比例：市售常州市柏尔电缆桥架有限公司生产的电缆桥架。
将实施例1～实施例3与对比例进行性能对比试验，各项性能按国标进行测定，试验条 件及其他实验材料均相同，测试结果如表1所示：
表1
由表1可以看出，本发明制备的电缆桥架，硬度和拉伸强度均高于对比例，线性热膨胀系数 低于对比例，在酸性液体和碱性液体中浸泡后产生的腐蚀比对比例更小，耐火度和耐火极限 均高于对比例，由此可以看出，本发明生产的电缆桥架，机械性能优于市售的电缆桥架，且 防火耐火性能以及防腐蚀性能也均优于市售的电缆桥架。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的 技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种复合型电缆桥架，包括基材，其特征在于：所述基材外周包覆有无返卤膨胀结合层，所述无返卤膨胀结合层外包覆有无机防火绝热层，所述无机防火绝热层外包覆有包覆层，所述包覆层包括玻璃纤维布和胶料层，所述玻璃纤维布与胶料层间隔设置，所述包覆层的最内层为胶料层，所述包覆层的最外层为玻璃纤维布；
所述无返卤膨胀结合层为可膨胀石墨层；
所述无机防火绝热层的原料组分按重量份包括：氧化镁45-55份、氯化镁40-48份、珍珠岩5-10份、粘剂3-4份、阻燃剂6-8份；
所述胶料层的原料按重量百分比包括：树脂50-60份、氢氧化铝40-45份、氯化剂3-5份、抗老化剂1-3份、促进剂5-8份、固化剂10-12份。
2.根据权利要求1所述的一种复合型电缆桥架，其特征在于：所述无机防火绝热层的原料组分按重量份包括：氧化镁50份、氯化镁45份、珍珠岩8份、粘剂3份、阻燃剂7份；所述胶料层的原料按重量百分比包括：树脂55份、氢氧化铝43份、氯化剂4份、抗老化剂2份、促进剂7份、固化剂11份。
3.根据权利要求1或2所述的一种复合型电缆桥架，其特征在于：所述粘剂为海藻酸钠、淀粉、磷酸盐的混合物，其中海藻酸钠、淀粉、磷酸盐按4:1:2配比而成，所述阻燃剂为氢氧化铝。
4.根据权利要求1所述的一种复合型电缆桥架，其特征在于：所述氯化剂为五氯化磷、氯化亚砜中的一种或两种，所述抗老化剂为防老剂2246，所述促进剂为间苯二甲胺，所述固化剂为有机酸酐、氰青丙烯酸脂胶中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种复合型电缆桥架，其特征在于：所述树脂采用环氧树脂6130。
6.根据权利要求1所述的一种复合型电缆桥架，其特征在于：所述珍珠岩采用1-3mm规格的。
7.一种如权利要求1-6所述的复合型电缆桥架的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将树脂、氢氧化铝、氯化剂、抗老化剂、促进剂和固化剂通过熔融共混的方式制得胶料层的混合胶料；
S2：将氧化镁、氯化镁、珍珠岩和阻燃剂加入到反应釜中，将反应釜的温度调至1250-1300℃，熔炼45-60分钟，然后加入粘剂，再熔炼15-20分钟，熔炼完成后降温至825-850℃，然后倒入铸件中，形成无机防火绝热层；
S3：在基材的外表面涂覆一层胶料层，然后将无返卤膨胀结合层粘接到胶料层上，在无返卤膨胀结合层的外表面涂覆一层胶料层，将无机防火绝热层粘接到胶料层上，在无机防火绝热层的表面涂覆一层胶料层，然后在胶料层表面包覆一层玻璃纤维布，然后在玻璃纤维布的表面涂覆一层胶料层，依次类推，循环N次之后就在无机防火绝热层外形成了包覆层；
S4：将形成的电缆桥架半成品放入加热炉中，进行加热固化，固化温度为180-210℃，热固好之后将电缆桥架取出，进行磨边和清理，得到电缆桥架成品。
8.根据权利要求1所述的一种复合型电缆桥架的生产工艺，其特征在于：所述S3中的N为16或18。
9.根据权利要求1所述的一种复合型电缆桥架的生产工艺，其特征在于：所述S4中热固的时间为2-3小时。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180109 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |