CN108417309A - 陶瓷耐火带及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种陶瓷耐火带,包括玻璃布基层,所述玻璃布基层的一侧表面喷涂有玻璃粉层,玻璃粉层上附着有陶瓷粉层,所述陶瓷粉层通过无机粘结剂附着在玻璃粉层上;陶瓷粉按重量份数计,组分为瓷化促进剂15份,硅酸盐18‑35份,氧化物25‑40份,硼酸盐10‑18份,硅化物15‑35份,硅烷偶联剂3‑15份。本发明还公开了陶瓷耐火带的制备方法。本发明的陶瓷耐火带,在玻璃布基层上喷涂玻璃粉、陶瓷粉,构成无机阻燃带,具有不可燃、防潮、隔氧、隔火功能。陶瓷耐火带作为电线电缆的隔火隔氧层,在600℃以上时,陶瓷粉可陶瓷化,最终以陶瓷壳体保护电缆。产品耐火等级达到英国BS6387耐火标准。

Description

陶瓷耐火带及其制备方法
技术领域
本发明涉及绝缘材料领域,尤其涉及一种用于电线电缆的陶瓷耐火带及其制备方法。
背景技术
由于环境潮湿、电线电缆材料本身的含水率、以及应力及化学作用的结果,电线电缆在使用过程中,都会形成“水树”现象,造成绝缘层破坏,护套内的缺陷处就会产生放电,甚至击穿电缆,造成严重事故。而光缆中也有同样问题,从而影响光缆的信号传输,导致通讯事故的发生。
为解决上述问题,目前通常采用具有阻水及阻火性能的阻水带、阻燃带包裹电缆。但现有用于电缆的阻水、阻燃材料均为有机物成分,故仍不能满足电缆的耐延燃性要求,电缆不能满足更高级的阻燃性和耐火等级的要求。
发明内容
针对上述问题,本发明目的在于提供一种陶瓷耐火带,具有防潮、隔氧、隔火密封功能,包裹电缆,以解决现有技术中的问题。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:
陶瓷耐火带,包括玻璃布基层,所述玻璃布基层的一侧表面喷涂有玻璃粉层,所述玻璃粉层上附着有陶瓷粉层,所述陶瓷粉层通过无机粘结剂附着在玻璃粉层上。
本发明的一种优选方案,所述陶瓷粉层的陶瓷粉,按重量份数计,由下列组分组成:瓷化促进剂15份,硅酸盐18-35份,氧化物25-40份,硼酸盐10-18份,硅化物15-35份,硅烷偶联剂3-15份。
本发明的另一种优选方案,所述无机粘结剂为ZS-1091型无机胶粘剂。
本发明的另一种优选方案,所述玻璃粉层的玻璃粉为熔点350℃、400℃、850℃玻璃粉的混合体,三种玻璃粉的重量比为3:5:2。
本发明的陶瓷耐火带的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将陶瓷粉组分中除瓷化促进剂的其余组份按重量份数混合,经3小时研磨,直至成纳米级粉体,然后加入瓷化促进剂混合,制成陶瓷粉;
步骤二、将玻璃布放置于收放卷装置上,放卷出的玻璃布喷涂玻璃粉;
步骤三、再在玻璃布上喷涂无机粘结剂;
步骤四、再在玻璃布上喷涂步骤一制得的陶瓷粉;
步骤五、玻璃布进入烘箱烘干、固化;
步骤六、将制成的陶瓷耐火带收卷。
本发明的一种优选方案,所述步骤三、四中,喷涂压力为6Kg/cm2
本发明的另一种优选方案,所述步骤五中,所述烘箱设有四个区,从前至后烘箱四个区的温度依次为120℃、160℃、170℃、150℃。
本发明的陶瓷耐火带,在玻璃布基层上喷涂玻璃粉、无机粘结剂、陶瓷粉,构成无机阻燃带,具有不可燃、防潮、隔氧、隔火功能。陶瓷粉中添加硅烷偶联剂,用于硅酸盐表面处理,无机粘结剂中含有有机硅胶粘剂,有机硅胶粘剂与硅烷偶联剂结合,使陶瓷粉附着在玻璃布上。玻璃粉由熔点为350℃、400℃、850℃的三种玻璃粉混合而成,附着在玻璃布上,作为初级低温到高温连续烧结的引发剂。当温度升高时,玻璃粉逐步熔融,在玻璃布表面形成保护层,以防无机粘结剂中的有机成分渗入玻璃布而降低玻璃布的熔点。本发明的陶瓷耐火带作为电线电缆的隔火隔氧层,在600℃以上时,陶瓷粉可陶瓷化,最终以陶瓷壳体保护电缆。产品耐火等级达到英国BS6387耐火标准。
附图说明
图1为本发明陶瓷耐火带的截面结构示意图;
图2为本发明陶瓷耐火带的生产流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段及实现方式易于了解,下面结合具体实施例进一步阐述本发明。
参见图1,本发明的陶瓷耐火带,包括玻璃布基层100,所述玻璃布基层100的一个表面上喷涂有玻璃粉层200,所述玻璃粉层200上喷涂有无机粘结剂300,所述无机粘结剂300上喷涂有陶瓷粉层400,所述陶瓷粉层400通过无机粘结剂300附着在玻璃粉层200上,即附着在玻璃布基层100上。
所述陶瓷粉层400的陶瓷粉,由下列按照重量份数的组分组成:瓷化促进剂15份,硅酸盐18-35份,氧化物25-40份,硼酸盐10-18份,硅化物15-35份,硅烷偶联剂3-15份。
本发明中,所述无机粘结剂300为ZS-1091型无机胶粘剂。
本发明中玻璃粉层200的玻璃粉,由熔点为350℃、400℃、850℃的三种玻璃粉混合而成,混合时熔点为350℃、400℃、850℃的三种玻璃粉的重量比依次为3:5:2。
本发明的陶瓷耐火带,在陶瓷粉中添加硅烷偶联剂,用于硅酸盐表面处理。无机粘结剂中含有有机硅胶粘剂,有机硅胶粘剂与硅烷偶联剂结合,使陶瓷粉附着在玻璃布上。
本发明还提供一种陶瓷耐火带的制备方法,参见图2,包括以下步骤:
步骤一、将陶瓷粉组分中除瓷化促进剂以外的组份按重量份数混合,经3小时研磨,直到研磨至接近纳米级粉体,然后加入瓷化促进剂组份混合,制成陶瓷粉备用;
步骤二、将玻璃布放置于收放卷装置上,放卷出的玻璃布通过雾状喷射设备喷涂玻璃粉,玻璃粉嵌入玻璃布的缝隙中,使玻璃布的表面形成较光滑的平面,玻璃粉的用量根据后续所述的陶瓷粉厚度适当调整。本实施例中,所使用的玻璃粉由熔点为350℃、400℃、850℃的三种玻璃粉混合而成,混合时熔点为350℃、400℃、850℃的三种玻璃粉的重量比依次为3:5:2;
步骤三、再在玻璃布上通过雾状喷射设备喷涂无机粘结剂,所述无机粘结剂为粉状,粉体颗粒比陶瓷粉粉体颗粒更细小。本实施例中的无机粘结剂为ZS-1091型无机胶粘剂,喷涂时的喷涂压力一般为6Kg/cm2,当然可根据涂层的规格适当调整压力;
步骤四、再在玻璃布上喷涂步骤一中制得的陶瓷粉,喷涂时的喷涂压力一般为6Kg/cm2,当然可根据涂层的规格适当调整压力;
步骤五、喷涂了陶瓷粉的玻璃布进入烘箱,进行烘干、固化处理;优选的,所述烘箱分为四个区,从前至后烘箱四个区的温度依次设定为120℃、160℃、170℃、150℃。
步骤六、经烘箱烘干后制成的陶瓷耐火带收卷。
以上显示和描述了本发明的主要特征、工作方式和本发明的优点。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的范围内。

Claims (7)

1.陶瓷耐火带,其特征在于:包括玻璃布基层(100),所述玻璃布基层(100)的一侧表面喷涂有玻璃粉层(200),所述玻璃粉层(200)上附着有陶瓷粉层(400),所述陶瓷粉层(400)通过无机粘结剂(300)附着在玻璃粉层(200)上。
2.根据权利要求1所述陶瓷耐火带,其特征在于:所述陶瓷粉层(400)的陶瓷粉,按重量份数计,由下列组分组成:瓷化促进剂15份,硅酸盐18-35份,氧化物25-40份,硼酸盐10-18份,硅化物15-35份,硅烷偶联剂3-15份。
3.根据权利要求1所述陶瓷耐火带,其特征在于:所述无机粘结剂(300)为ZS-1091型无机胶粘剂。
4.根据权利要求1所述陶瓷耐火带,其特征在于:所述玻璃粉层(200)的玻璃粉为熔点350℃、400℃、850℃玻璃粉的混合体,三种玻璃粉的重量比为3:5:2。
5.如权利要求1至4所述陶瓷耐火带的制备方法,其特征在于:包括以下步骤,
步骤一、将陶瓷粉组分中除瓷化促进剂的其余组份按重量份数混合,经3小时研磨,直至成纳米级粉体,然后加入瓷化促进剂混合,制成陶瓷粉;
步骤二、将玻璃布放置于收放卷装置上,放卷出的玻璃布喷涂玻璃粉;
步骤三、再在玻璃布上喷涂无机粘结剂;
步骤四、再在玻璃布上喷涂步骤一制得的陶瓷粉;
步骤五、玻璃布进入烘箱烘干、固化;
步骤六、将制成的陶瓷耐火带收卷。
6.根据权利要求5所述陶瓷耐火带的制备方法,其特征在于:所述步骤三、四中,喷涂压力为6Kg/cm2
7.根据权利要求5所述陶瓷耐火带的制备方法,其特征在于:所述步骤五中,所述烘箱设有四个区,从前至后烘箱四个区的温度依次为120℃、160℃、170℃、150℃。
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