CN113773647A - 一种电缆阻燃耐火基料及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供种电缆阻燃耐火基料,按重量份计,包含以下组分:陶瓷硅橡胶;阻燃剂;阻燃协效剂;成炭剂;交联剂;氯铂酸;润滑剂;抗氧剂。本发明提供一种电缆阻燃耐火基料及其制备工艺,陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶作为电缆基料,辅以阻燃剂和阻燃协效剂,提供一种新型、安全、经济的耐火电缆,和以往的耐火电缆相比,成本大幅度降低,耐火性能也得到大幅度提高。

Description

一种电缆阻燃耐火基料及其制备工艺
技术领域
本发明涉及电缆生产技术领域,尤其涉及一种电缆阻燃耐火基料及其制备工艺。
背景技术
电缆料是电线电缆绝缘及护套用塑料的统称,以橡胶、塑料、尼龙等材质作为基料,结合增塑剂、填料、色母料、抗氧剂等辅助成分制成,不同电缆种类和使用环境对电缆料的性能有不同的要求。
消防安全的重要性越来越凸显出来,使得人们在耐火性材料上的研究也是不断的更近,在所有的电力系统中,对电缆的耐火性进行研究尤为重要,电缆是由几根或几组导线绞合而成的类似绳索的物体,每组导线之间相互绝缘,并常围绕着一根中心扭成,整个外面包有高度绝缘的覆盖层,电缆具有内通电和外绝缘的特征,电缆作为一种可通电的设备被广泛的运用到人们的生活之中,因此,需要研究出高质量的耐火性材料并将其运用于电缆之中,以提高电缆的耐火性和使用寿命是必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电缆阻燃耐火基料及其制备工艺,以解决上述问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种电缆阻燃耐火基料,按重量份计,包含以下组分:
陶瓷硅橡胶 60-85份;
阻燃剂 10-29份;
阻燃协效剂 0-7份;
成炭剂 1-5份;
交联剂 4-10份;
氯铂酸 0-0.6份;
润滑剂 0.5-3.5份;
抗氧剂 0.2-2.5份。
作为本发明的一种改进,所述陶瓷硅橡胶为陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶,其以硅橡胶为基料及载体,加入无机硅粉状填充剂、结构控制剂,经过真空捏合机捏合、混练后,由高温炉或火焰的烧结成陶瓷化体。
作为本发明的一种改进,所述阻燃剂为聚磷酸铵、三聚氰胺磷酸盐、二三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐、二三聚氰胺焦磷酸盐中的一种或多种组合。
作为本发明的一种改进,所述阻燃协效剂为红磷、甲酸镍、硬硼酸钙、聚乙烯基脲醛、纳米片状磷酸锰中的一种或多种组合。
作为本发明的一种改进,所述成炭剂为聚酰胺11、聚酰胺PER、聚酰胺APP中的一种或多种组合。
一种电缆阻燃耐火基料制备工艺,包括以下步骤:
S1、将交联剂放置在装有水溶剂的试剂内进行搅拌,将其搅拌均匀后进行静置,静置时间为35min-50min,然后将稀释后的偶联剂与陶瓷硅橡胶混合,一同放入高速混搅机内,通过机械搅动使得两者能够充分的混合,得到融合陶瓷硅橡胶以作备用;
S2、将步骤S1中得到的融合陶瓷硅橡胶放进干燥机的内部,通过干燥机进行干燥工作,干燥温度为60℃-85℃,干燥时间为2h-4h,用于将其中的水分去除干净;
S3、将步骤S2中干燥完毕后的融合陶瓷硅橡胶加入双辊开炼机中,然后依次添加阻燃剂、阻燃协效剂、成炭剂、氯铂酸、润滑剂、抗氧剂,开启双辊开炼机进行混合工作,工作温度为120℃-140℃,工作时长为20min-35min,获得全混合物;
S4、将步骤S3中制得的全混合物投入到压制机中,进行压制成型作业,首先进行热压,将压制机的温度控制在140℃ -160℃,压制的时间为10分钟-15分钟,然后进行冷压,冷压的压力控制在5兆帕-12兆帕之间,冷压的时间为3分钟-5分钟;
S5、将步骤S4中压制后的物料进行剪裁工作,然后将剪裁的物料进行阻燃性能的测验,不合格的,重新进行原料的配比,符合要求的物料即可入库,即制得一种电缆阻燃耐火基料。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
一种电缆阻燃耐火基料,按重量份计,包含以下组分:
陶瓷硅橡胶 60-85份;
阻燃剂 10-29份;
阻燃协效剂 0-7份;
成炭剂 1-5份;
交联剂 4-10份;
氯铂酸 0-0.6份;
润滑剂 0.5-3.5份;
抗氧剂 0.2-2.5份。
作为本发明的一个实施例,
所述陶瓷硅橡胶为陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶,其以硅橡胶为基料及载体,加入无机硅粉状填充剂、结构控制剂,经过真空捏合机捏合、混练后,由高温炉或火焰的烧结成陶瓷化体。
作为本发明的一个实施例,
所述阻燃剂为聚磷酸铵、三聚氰胺磷酸盐、二三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐、二三聚氰胺焦磷酸盐中的一种或多种组合。
作为本发明的一个实施例,
所述阻燃协效剂为红磷、甲酸镍、硬硼酸钙、聚乙烯基脲醛、纳米片状磷酸锰中的一种或多种组合。
作为本发明的一个实施例,
所述成炭剂为聚酰胺11、聚酰胺PER、聚酰胺APP中的一种或多种组合。
一种电缆阻燃耐火基料制备工艺,包括以下步骤:
S1、将交联剂放置在装有水溶剂的试剂内进行搅拌,将其搅拌均匀后进行静置,静置时间为35min-50min,然后将稀释后的偶联剂与陶瓷硅橡胶混合,一同放入高速混搅机内,通过机械搅动使得两者能够充分的混合,得到融合陶瓷硅橡胶以作备用;
S2、将步骤S1中得到的融合陶瓷硅橡胶放进干燥机的内部,通过干燥机进行干燥工作,干燥温度为60℃-85℃,干燥时间为2h-4h,用于将其中的水分去除干净;
S3、将步骤S2中干燥完毕后的融合陶瓷硅橡胶加入双辊开炼机中,然后依次添加阻燃剂、阻燃协效剂、成炭剂、氯铂酸、润滑剂、抗氧剂,开启双辊开炼机进行混合工作,工作温度为120℃-140℃,工作时长为20min-35min,获得全混合物;
S4、将步骤S3中制得的全混合物投入到压制机中,进行压制成型作业,首先进行热压,将压制机的温度控制在140℃ -160℃,压制的时间为10分钟-15分钟,然后进行冷压,冷压的压力控制在5兆帕-12兆帕之间,冷压的时间为3分钟-5分钟;
S5、将步骤S4中压制后的物料进行剪裁工作,然后将剪裁的物料进行阻燃性能的测验,不合格的,重新进行原料的配比,符合要求的物料即可入库,即制得一种电缆阻燃耐火基料。
陶瓷硅橡胶为陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶,其以硅橡胶为基料及载体,加入无机硅粉状填充剂、结构控制剂,经过真空捏合机捏合、混练后,由高温炉或火焰的烧结成陶瓷化体。由于陶瓷硅橡胶主要成分是无机硅,因此其本身就具有一定的机械强度和良好的绝缘性能。陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶在常温下无毒无味,具有良好的柔软性和弹性,而且还具有一定的防火性能。其防火机理在于利用其有机硅链组合氧化硅家族,在火焰温度500℃即开始发生催化燃烧结壳,瓷化成比热容很小的隔温挡火固体,利用这一固体完成耐火使命。
本发明提供一种电缆阻燃耐火基料及其制备工艺,陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶作为电缆基料,辅以阻燃剂和阻燃协效剂,提供一种新型、安全、经济的耐火电缆,和以往的耐火电缆相比,成本大幅度降低,耐火性能也得到大幅度提高。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内中。

Claims (6)

1.一种电缆阻燃耐火基料,其特征在于,按重量份计,包含以下组分:
陶瓷硅橡胶 60-85份;
阻燃剂 10-29份;
阻燃协效剂 0-7份;
成炭剂 1-5份;
交联剂 4-10份;
氯铂酸 0-0.6份;
润滑剂 0.5-3.5份;
抗氧剂 0.2-2.5份。
2.根据权利要求1所述的一种电缆阻燃耐火基料,其特征在于:所述陶瓷硅橡胶为陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶,其以硅橡胶为基料及载体,加入无机硅粉状填充剂、结构控制剂,经过真空捏合机捏合、混练后,由高温炉或火焰的烧结成陶瓷化体。
3.根据权利要求1所述的一种电缆阻燃耐火基料,其特征在于:所述阻燃剂为聚磷酸铵、三聚氰胺磷酸盐、二三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐、二三聚氰胺焦磷酸盐中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的一种电缆阻燃耐火基料,其特征在于:所述阻燃协效剂为红磷、甲酸镍、硬硼酸钙、聚乙烯基脲醛、纳米片状磷酸锰中的一种或多种组合。
5.根据权利要求1所述的一种电缆阻燃耐火基料,其特征在于:所述成炭剂为聚酰胺11、聚酰胺PER、聚酰胺APP中的一种或多种组合。
6.一种电缆阻燃耐火基料制备工艺,用于制备权利要求1-5任一项所述的电缆阻燃耐火基料,包括以下步骤:
S1、将交联剂放置在装有水溶剂的试剂内进行搅拌,将其搅拌均匀后进行静置,静置时间为35min-50min,然后将稀释后的偶联剂与陶瓷硅橡胶混合,一同放入高速混搅机内,通过机械搅动使得两者能够充分的混合,得到融合陶瓷硅橡胶以作备用;
S2、将步骤S1中得到的融合陶瓷硅橡胶放进干燥机的内部,通过干燥机进行干燥工作,干燥温度为60℃-85℃,干燥时间为2h-4h,用于将其中的水分去除干净;
S3、将步骤S2中干燥完毕后的融合陶瓷硅橡胶加入双辊开炼机中,然后依次添加阻燃剂、阻燃协效剂、成炭剂、氯铂酸、润滑剂、抗氧剂,开启双辊开炼机进行混合工作,工作温度为120℃-140℃,工作时长为20min-35min,获得全混合物;
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