CN109370333A - 一种用于电缆的阻燃涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电缆的阻燃涂料，解决了现有技术中在电缆表面涂刷阻燃剂防火效果不够理想，与电缆的结合力不好的问题。本发明的用于电缆的阻燃涂料，其原料按重量份计包括以下组份：乳液5‑25份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵30‑45份，季戊四醇5‑20份，发泡剂10‑15份，可膨胀石墨15‑25份，羟乙基纤维素0.01‑0.1份，分散剂1‑3份，增塑剂1‑3份。本发明设计科学，当电缆着火后，阻燃材料可以对火势形成有效的阻断，使火焰仅仅停留在电缆的着火点，而无法继续燃烧、损坏整根电缆，从而对电缆起到保护效果，降低损失。

Description

一种用于电缆的阻燃涂料
技术领域
本发明涉及阻燃剂技术领域，具体涉及一种用于电缆的阻燃涂料。
背景技术
常规的电缆由电缆芯和塑料外壳组成，在遇到电缆着火后，电缆表面的塑料外壳很容易燃烧，导致整根电缆全部损坏，无法再使用。因此，对电缆进行防火处理就显得尤为重要了。
在现有技术中，对于电缆的防火处理主要采用两种方式：一是在制备电缆时，在橡胶料中加入阻燃剂，而后混炼，成形，制得含有阻燃剂的电缆。采用这种方式处理，工艺复杂，且在橡胶料中加入阻燃剂后，会影响最终电缆的性质。第二种方式是采用在电缆表面涂刷阻燃剂的方式。采用这种方式工艺简单，不影响电缆的性质，但防火效果不够理想，且与电缆的结合力不好，在发生火灾时，容易发生滴落，进而影响防火效果。
因此，提供一种用于电缆的阻燃涂料，防火效果好，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是：提供一种用于电缆的阻燃涂料，解决现有技术中在电缆表面涂刷阻燃剂防火效果不够理想，与电缆的结合力不好的问题。
本发明还提供了该阻燃涂料的制备方法。
本发明采用的技术方案如下：
本发明所述的一种用于电缆的阻燃涂料，其原料按重量份计包括以下组份：乳液5-25份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵30-45份，季戊四醇5-20份，发泡剂10-15份，可膨胀石墨15-25份，羟乙基纤维素0.01-0.1份，分散剂1-3份，增塑剂1-3份。
优选地，其原料按重量份计包括以下组份：乳液8-20份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵35-42份，季戊四醇8-17份，发泡剂11-14份，可膨胀石墨17-23 份，羟乙基纤维素0.04-0.08份，分散剂1.5-2.5份，增塑剂1.5-2.5份。
优选地，其原料按重量份计包括以下组份：乳液15份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵40份，季戊四醇12份，发泡剂12份，可膨胀石墨20份，羟乙基纤维素0.06份，分散剂2份，增塑剂2份。
优选地，所述乳液为醋酸乙烯酯乳液，所述醋酸乙烯酯乳液的固含量为 55-75wt％。
优选地，所述发泡剂选自三聚氰胺、双氰胺中的一种或两种。
优选地，所述可膨胀石墨的粒度为150-300目，膨胀率为200～400ml/g。
优选地，所述分散剂为六偏磷酸钠。
优选地，所述增塑剂选自正辛醇、磷酸三苯甲酯中的一种。
本发明所述的一种用于电缆的阻燃涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤1.备料：按重量份准备各组份；
步骤2.取羟乙基纤维素，加入其20倍质量的去离子水，搅拌均匀，备用；
步骤3.将所述乳液、聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵、季戊四醇、发泡剂、可膨胀石墨、分散剂、增塑剂1混合均匀，再加入步骤2制得的羟乙基纤维素液，搅拌均匀，即得。
进一步地，所述步骤3中的混合为在真空搅拌机中进行。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明设计科学，当电缆着火后，阻燃材料可以对火势形成有效的阻断，使火焰仅仅停留在电缆的着火点，而无法继续燃烧、损坏整根电缆，从而对电缆起到保护效果，降低损失。
本发明的阻燃涂料，在发生火灾时膨胀，形成膨胀碳层，从而阻止氧气的进入，以隔绝火势。本发明中加入增塑剂和羟乙基纤维素，涂刷在电缆表面的阻燃涂料层具有良好的力学性能，与电缆表面结合紧密，燃烧时不滴落。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。
一种用于电缆的阻燃涂料，其原料按重量份计包括以下组份：乳液5-25份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵30-45份，季戊四醇5-20份，发泡剂10-15份，可膨胀石墨15-25份，羟乙基纤维素0.01-0.1份，分散剂1-3份，增塑剂1-3份。
优选地，其原料按重量份计包括以下组份：乳液8-20份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵35-42份，季戊四醇8-17份，发泡剂11-14份，可膨胀石墨17-23 份，羟乙基纤维素0.04-0.08份，分散剂1.5-2.5份，增塑剂1.5-2.5份。
优选地，其原料按重量份计包括以下组份：乳液15份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵40份，季戊四醇12份，发泡剂12份，可膨胀石墨20份，羟乙基纤维素0.06份，分散剂2份，增塑剂2份。
优选地，所述乳液为醋酸乙烯酯乳液，所述醋酸乙烯酯乳液的固含量为 55-75wt％。
优选地，所述发泡剂选自三聚氰胺、双氰胺中的一种或两种。
优选地，所述可膨胀石墨的粒度为150-300目，膨胀率为200～400ml/g。
优选地，所述分散剂为六偏磷酸钠。
优选地，所述增塑剂选自正辛醇、磷酸三苯甲酯中的一种。
本发明所述的一种用于电缆的阻燃涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤1.备料：按重量份准备各组份；
步骤2.取羟乙基纤维素，加入其20倍质量的去离子水，搅拌均匀，备用；
步骤3.将所述乳液、聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵、季戊四醇、发泡剂、可膨胀石墨、分散剂、增塑剂1混合均匀，再加入步骤2制得的羟乙基纤维素液，搅拌均匀，即得。
进一步地，所述步骤3中的混合为在真空搅拌机中进行。
实施例1
本实施例提供了本发明的用于电缆的阻燃涂料的制备方法，具体为：
步骤1.备料：按重量份准备各组份；
醋酸乙烯酯乳液15份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵40份，季戊四醇12份，三聚氰胺12份，可膨胀石墨20份，羟乙基纤维素0.06份，六偏磷酸钠2份，正辛醇2份。
其中，醋酸乙烯酯乳液的固含量为55wt％，由醋酸乙烯酯与十二烷基硫酸钠按质量比10：1，再加入去离子水混合而成。
可膨胀石墨的粒度为150-300目，膨胀率为200～400ml/g。
步骤2.取羟乙基纤维素，加入其20倍质量的去离子水，搅拌均匀，备用；
步骤3.将所述乳液、聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵、季戊四醇、发泡剂、可膨胀石墨、分散剂、增塑剂1真空搅拌机混合均匀后，再加入步骤2制得的羟乙基纤维素液，搅拌均匀，即得。
实施例2
本实施例提供了本发明的用于电缆的阻燃涂料的制备方法，具体为：
步骤1.备料：按重量份准备各组份；
醋酸乙烯酯乳液5份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵45份，季戊四醇20份，双氰胺10份，可膨胀石墨25份，羟乙基纤维素0.1份，六偏磷酸钠1份，正辛醇3份。
其中，醋酸乙烯酯乳液的固含量为75wt％，由醋酸乙烯酯与十二烷基硫酸钠按质量比10：1，再加入去离子水混合而成。
可膨胀石墨的粒度为150-300目，膨胀率为200～400ml/g。
步骤2.取羟乙基纤维素，加入其20倍质量的去离子水，搅拌均匀，备用；
步骤3.将所述乳液、聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵、季戊四醇、发泡剂、可膨胀石墨、分散剂、增塑剂1真空搅拌机混合均匀后，再加入步骤2制得的羟乙基纤维素液，搅拌均匀，即得。
实施例3
本实施例提供了本发明的用于电缆的阻燃涂料的制备方法，具体为：
步骤1.备料：按重量份准备各组份；
醋酸乙烯酯乳液25份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵30份，季戊四醇5份，双氰胺15份，可膨胀石墨15份，羟乙基纤维素0.01份，六偏磷酸钠3份，磷酸三苯甲酯1份。
其中，醋酸乙烯酯乳液的固含量为60wt％，由醋酸乙烯酯与十二烷基硫酸钠按质量比10：1，再加入去离子水混合而成。
可膨胀石墨的粒度为150-300目，膨胀率为200～400ml/g。
步骤2.取羟乙基纤维素，加入其20倍质量的去离子水，搅拌均匀，备用；
步骤3.将所述乳液、聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵、季戊四醇、发泡剂、可膨胀石墨、分散剂、增塑剂1真空搅拌机混合均匀后，再加入步骤2制得的羟乙基纤维素液，搅拌均匀，即得。
实施例4
本实施例提供了本发明的用于电缆的阻燃涂料的制备方法，具体为：
步骤1.备料：按重量份准备各组份；
醋酸乙烯酯乳液8份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵42份，季戊四醇17份，三聚氰胺11份，可膨胀石墨23份，羟乙基纤维素0.04份，六偏磷酸钠1.5份，磷酸三苯甲酯1.5份。
其中，醋酸乙烯酯乳液的固含量为55wt％，由醋酸乙烯酯与十二烷基硫酸钠按质量比10：1，再加入去离子水混合而成。
可膨胀石墨的粒度为150-300目，膨胀率为200～400ml/g。
步骤2.取羟乙基纤维素，加入其20倍质量的去离子水，搅拌均匀，备用；
步骤3.将所述乳液、聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵、季戊四醇、发泡剂、可膨胀石墨、分散剂、增塑剂1真空搅拌机混合均匀后，再加入步骤2制得的羟乙基纤维素液，搅拌均匀，即得。
实施例5
本实施例提供了本发明的用于电缆的阻燃涂料的制备方法，具体为：
步骤1.备料：按重量份准备各组份；
醋酸乙烯酯乳液20份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵35份，季戊四醇8份，双氰胺14份，可膨胀石墨17份，羟乙基纤维素0.08份，六偏磷酸钠2.5份，正辛醇2.5份。
其中，醋酸乙烯酯乳液的固含量为62wt％，由醋酸乙烯酯与十二烷基硫酸钠按质量比10：1，再加入去离子水混合而成。
可膨胀石墨的粒度为150-300目，膨胀率为200～400ml/g。
步骤2.取羟乙基纤维素，加入其20倍质量的去离子水，搅拌均匀，备用；
步骤3.将所述乳液、聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵、季戊四醇、发泡剂、可膨胀石墨、分散剂、增塑剂1真空搅拌机混合均匀后，再加入步骤2制得的羟乙基纤维素液，搅拌均匀，即得。
实施例6
本实施例公开了本发明的阻燃涂料的性能测试方法。
取按实施例1方法制得的阻燃涂料，分若干遍涂刷于电缆表面，涂刷完一遍后，需等表面晾干后，再涂刷第二遍，照此操作，直到达到目标厚度。本实施例中涂刷厚度为1-3mm。
电缆着火时，阻燃涂料迅速膨胀，形成膨胀碳层，隔绝火势，且燃烧时不滴落。表明本发明的阻燃剂具有良好的阻燃效果。
上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于电缆的阻燃涂料，其特征在于，其原料按重量份计包括以下组份：乳液5-25份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵30-45份，季戊四醇5-20份，发泡剂10-15份，可膨胀石墨15-25份，羟乙基纤维素0.01-0.1份，分散剂1-3份，增塑剂1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种用于电缆的阻燃涂料，其特征在于，其原料按重量份计包括以下组份：乳液8-20份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵35-42份，季戊四醇8-17份，发泡剂11-14份，可膨胀石墨17-23份，羟乙基纤维素0.04-0.08份，分散剂1.5-2.5份，增塑剂1.5-2.5份。
3.根据权利要求2所述的一种用于电缆的阻燃涂料，其特征在于，其原料按重量份计包括以下组份：乳液15份，聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵40份，季戊四醇12份，发泡剂12份，可膨胀石墨20份，羟乙基纤维素0.06份，分散剂2份，增塑剂2份。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种用于电缆的阻燃涂料，其特征在于，所述乳液为醋酸乙烯酯乳液，所述醋酸乙烯酯乳液的固含量为55-75wt％。
5.根据权利要求4所述的一种用于电缆的阻燃涂料，其特征在于，所述发泡剂选自三聚氰胺、双氰胺中的一种或两种。
6.根据权利要求5所述的一种用于电缆的阻燃涂料，其特征在于，所述可膨胀石墨的粒度为150-300目，膨胀率为200～400ml/g。
7.根据权利要求6所述的一种用于电缆的阻燃涂料，其特征在于，所述分散剂为六偏磷酸钠。
8.根据权利要求7所述的一种用于电缆的阻燃涂料，其特征在于，所述增塑剂选自正辛醇、磷酸三苯甲酯中的一种。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种用于电缆的阻燃涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1.备料：按重量份准备各组份；
步骤2.取羟乙基纤维素，加入其20倍质量的去离子水，搅拌均匀，备用；
步骤3.将所述乳液、聚乙烯亚胺包裹的聚磷酸铵、季戊四醇、发泡剂、可膨胀石墨、分散剂、增塑剂1混合均匀，再加入步骤2制得的羟乙基纤维素液，搅拌均匀，即得。
10.根据权利要求9所述一种用于电缆的阻燃涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的混合为在真空搅拌机中进行。
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