CN109180208A - 无机矿物隔火层材料及其电缆制备方法 - Google Patents

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邵文林
房权生
杨建�
陈锦梅
张新富
梁兆荣
杨伟伟
吴永
冯磊磊
梁萍
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Abstract

本发明公开了无机矿物隔火层材料及其电缆制备方法，属于电缆制备技术领域，该发明将MgO、Mg(OH)22、Al(OH)3、CaCO3、NaCl、高粘土、低熔点石蜡、蒙脱土、缓凝增强润滑剂、二苯基磷酸酯（RDP）、硅酸钠液体胶、液态硅橡胶、炭黑混合后挤包在电缆线芯上，可使电线电缆同时具备无卤低烟、阻燃、耐火等防火性能，可通过GB/T 31247—2014规定的B1级阻燃试验，GB/T 18380.33—2008的规定成束燃烧实验，TICW 8—2012的规定耐火试验。

Description

无机矿物隔火层材料及其电缆制备方法
技术领域
无机矿物隔火层及其电缆制备方法属于电缆材料制备技术领域。
背景技术
近年来，随着我国城市建设的步伐加快，建筑用地日益紧张，使建筑物向高空发展，城市的高层、超高层建筑数量日益增多。未来五年，我国将主导超高层建筑市场的开发与建设。数据显示，全球已经建成超300米的建筑达到了79座，其中有25座在中国，占全球总量的31.6%；在建的超高层，也就是超300米的，现有125座，其中有78座在中国，占了62.4%。高楼大厦的涌现，为城市的经济建设、商业繁荣、环境繁华、人口聚集带来了生机与活力，但同时也给消防工作带来了困扰和危机。据《中国消防年鉴》统计表明，我国高层建筑火灾呈不断上升的趋势，而且火灾规模越来越大，危害也越来越严重，仅2017年全国共发生高层建筑火灾4989起，死亡人数65人，直接经济损失高达13831.8万元，高层建筑火灾的防控已经成为一个社会性的难题。由于导致高层、超高层建筑发生火灾的因素较多，扑救难度大，因此高层、超高层建筑应立足于预防自救，采取可靠的防火措施，选用可靠的防火电缆，以达到预防火灾、逃生自救的目的，这就对高层、超高层建筑的中压配电系统电缆的防火性能提出了更高的要求。
发明内容
本发明专利目的在于开发出一种无机矿物隔火层材料，通过双螺杆增压渐进式挤出设备应用于电缆中，可同时实现电线电缆高安全阻燃、耐火、无卤低烟等防火性能需求。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
无机矿物隔火层材料配方，特征在于包括以下组分（重量，单位：kg）：MgO5～7份、Mg(OH)228～32份、Al(OH)37～9份、CaCO38～10份、NaCl7～9份、高粘土7～9份、低熔点石蜡1.0～2.0份、蒙脱土2～4份、缓凝增强润滑剂1.0～2.0份、二苯基磷酸酯（RDP）2.5～3.5份、硅酸钠液体胶16～20份、液态硅橡胶4～6份、炭黑1～15份。
所述的无机矿物隔火层材料包括如下重量份数的原料：MgO25～30份、Mg(OH)220～32份、Al(OH)311～15份、CaCO35～7份、蒙脱土2～4份、缓凝增强润滑剂2.5～4.5份、硅酸钠液体胶5～6份、液态硅橡胶19～22份、炭黑1～15份。
本发明使用的MgO、Mg(OH)2、Al(OH)3、CaCO3、NaCl粉料的粒度均需≤5μm，硅酸钠液体胶和液态硅橡胶的粘度均为4000～5000。
本发明使用的缓凝增强润滑剂为纯无机材料，耐温达到1450℃，集增强纤维和超细无机填料二者的优势于一体。本发明使用的炭黑为着色剂，可根据情况按需添加。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：混合型无机矿物隔火层制造成本低、工艺结构简单，只需在电缆芯外挤包一层混合型无机矿物隔火层材料，能同时实现电线电缆高安全阻燃、耐火、无卤低烟等防火性能需求。
具体实施方式
实施例1
MgO 5份、Mg(OH)2 28份、Al(OH)3 7份、CaCO3 8份、NaCl 7份、高粘土 7份、低熔点石蜡1.0份、蒙脱土 2份、缓凝增强润滑剂 1.0份、二苯基磷酸酯（RDP） 2.5份、硅酸钠液体胶 16份、液态硅橡胶 4份、炭黑 11.5份。
实施例2
MgO 6份、Mg(OH)2 29份、Al(OH)3 9份、CaCO3 9份、NaCl 8份、高粘土 7份、低熔点石蜡2.0份、蒙脱土 3份、缓凝增强润滑剂 2.0份、二苯基磷酸酯（RDP） 3.0份、硅酸钠液体胶 18份、液态硅橡胶 4份、炭黑 3份。
实施例3
MgO 25份、Mg(OH)2 29份、Al(OH)3 11份、CaCO3 5份、蒙脱土 2份、缓凝增强润滑剂 2.5份、硅酸钠液体胶 5份、液态硅橡胶 19份、炭黑 7份。
实施例4
MgO 27份、Mg(OH)2 22份、Al(OH)3 12份、CaCO36份、蒙脱土3份、缓凝增强润滑剂3份、硅酸钠液体胶 6份、液态硅橡胶 20份、炭黑 10份。
具体实施步骤：将上述配方材料同时添加到专用搅拌器中匀速搅拌8～10分钟即可制成混合型无机矿物隔火层材料。配方分为经济速干型混合无机矿物隔火材料和无卤低烟缓干型混合无机矿物隔火材料，分别适用于不同类型和性能要求的电缆。
采用双螺杆增压（双螺杆长径比为7～18）渐进式设备将混合型无机矿物隔火层材料均匀紧密的包覆在缆芯周围（不同规格型号电缆厚度控制范围为1.5mm～4.0mm）。可使电线电缆同时具备无卤低烟、阻燃、耐火等防火性能，电缆可通过GB/T 31247—2014规定的B1级阻燃试验，GB/T 18380.33—2008的规定成束燃烧实验，TICW 8—2012的规定耐火试验。

Claims (5)

1.无机矿物隔火层材料及其电缆制备方法，其特征在于：所述的无机矿物隔火层材料包括如下重量份数的原料：MgO5～7份、Mg(OH)228～32份、Al(OH)37～9份、CaCO38～10份、NaCl7～9份、高粘土7～9份、低熔点石蜡1.0～2.0份、蒙脱土2～4份、缓凝增强润滑剂1.0～2.0份、二苯基磷酸酯（RDP）2.5～3.5份、硅酸钠液体胶16～20份、液态硅橡胶4～6份、炭黑1～15份。
2.根据权利要求1所述的无机矿物隔火层材料及其电缆制备方法，其特征在于：所述的无机矿物隔火层材料包括如下重量份数的原料：MgO25～30份、Mg(OH)220～32份、Al(OH)311～15份、CaCO35～7份、蒙脱土2～4份、缓凝增强润滑剂2.5～4.5份、硅酸钠液体胶5～6份、液态硅橡胶19～22份、炭黑1～15份。
3.根据权利要求1所述的无机矿物隔火层材料及其电缆制备方法，其特征在于：所述的MgO、Mg(OH)2、Al(OH)3、CaCO3、NaCl粉料的粒度均需≤5μm，硅酸钠液体胶和液态硅橡胶的粘度均为4000～5000Pa.s。
4.根据权利要求1所述的无机矿物隔火层材料及其电缆制备方法，其特征在于：所述的配方材料同时添加到专用搅拌器中匀速搅拌8～10分钟后，采用双螺杆增压渐进式设备将混合型无机矿物隔火层材料均匀紧密的包覆在缆芯周围，制备出具备无卤低烟、阻燃、耐火等防火性能的电缆。
5.根据权利要求1所述的无机矿物隔火层材料及其电缆制备方法，其特征在于：所述的电缆可通过GB/T 31247—2014规定的B1级阻燃试验，GB/T 18380.33—2008的规定成束燃烧实验，TICW 8—2012的规定耐火试验。
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