CN115926466A - 一种用于电缆中间接头的防火接头护套及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于电缆中间接头的防火接头护套，其中：所述的防火接头护套为开口自卷式护套，包裹住电缆中间接头，并采用硅胶自融带进行捆扎；所述防火接头护套采用硅胶发泡挤出技术形成，其原材料至少包括：硅胶混炼胶、阻燃剂、过氧化氯苯甲酸、过氧苯甲酰以及发泡剂。本发明还提供了相应的制备方法。实施本发明，所述防火接头护套可以防止电缆中间接头的着火蔓延，可以提高防火阻燃性能，且施工非常方便快捷。
Description
技术领域
本发明涉及电网的消防处理的技术领域，特别涉及一种用于电缆中间接头的防火接头护套及制备方法。
背景技术
电缆是电力系统最不可或缺的部件，而一旦电线电缆起火爆炸，轻则造成停电延误工作进度，重则引发火灾造成人员伤亡。电缆起火的原因有很多种，其中一种很常见的原因就是电缆中间接头爆炸燃烧引起，电缆接头又称电缆头。电缆铺设好后，为了使其成为一个连续的线路，各段线必须连接为一个整体，这些连接点就称为电缆接头。电缆线路中间部位的电缆接头称为中间接头，而线路两末端的电缆接头称为终端头。电缆接头是用来锁紧和固定进出线，起到防水防尘防震动的作用。
现阶段电缆中间接头防火蔓延的主要是办法是在中间接头的电缆沟位置浇注防火阻燃材料，采用一种倒模装置进行施工，让阻燃材料将整个中间接头包裹起来。
现有技术的优点是确实能起到有效的防火作用，同时也能起到防水防尘防震动的作用。
缺点是施工非常困难，在操作过程中需要将电缆沟盖掀开，并需采用一种特殊的倒模装置进行浇注，很耗时耗力；最关键的问题的是，这种材料是AB组份分别同时浇注，现场发生硫化反应，极有可能因为现场施工人员操作不当而导致材料反应不充分进而导致材料性能不佳，产品可靠性和稳定性一般。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于电缆中间接头的防火接头护套及相应的制作方法，所述防火接头护套可以防止电缆中间接头的着火蔓延，可以提高防火阻燃性能，且施工非常方便快捷。
为了解决所述技术问题，本发明的一方面，提供一种用于电缆中间接头的防火接头护套，其中：
所述的防火接头护套为开口自卷式护套，包裹住电缆中间接头，并采用硅胶自融带进行捆扎；
所述防火接头护套采用硅胶发泡挤出技术形成，其原材料至少包括：硅胶混炼胶、阻燃剂、过氧化氯苯甲酸、过氧苯甲酰以及发泡剂，其中所述阻燃剂的结构式如下：
优选地，所述原材料采用下述任一种的重量比进行混合：
80份硅胶混炼胶、20份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、2份过氧苯甲酰以及2份发泡剂；
75份硅胶混炼胶、25份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、3份过氧苯甲酰以及2份发泡剂；
70份硅胶混炼胶、30份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、1份过氧苯甲酰以及4份发泡剂。
优选地，所述阻燃剂采用下述方式获得：
取预定量的乙二胺与无水乙醇放至于容器中，在室温搅拌下滴加磷酸的乙醇溶液，直至溶液呈弱碱性，冷却至室温，过滤；取滤渣，用适量的乙醇洗涤滤饼，真空干燥，恒重，得到白色块状固体；
其反应公式如下：
相应地，本发明的另一方面，还提供一种用于电缆中间接头的防火接头护套的制备方法，其至少包括如下的步骤：
炼胶步骤：将混炼胶原料在双棍炼胶机中加入双二四和铂金硫化剂硫化剂或硅胶色母进行混炼，压成厚度均匀的硅胶挤出料，并在裁切后，进行模压高温成型；
挤出成型：在硅胶挤出机的机头安装好模具，然后将炼制好的硅胶放入挤出机的进料入口，然后通过硅胶挤出机送料，挤出成型形成硅胶软管；
高温定型：将硅胶软管经过高温定型箱进行高温硫化定型；
二次硫化：将经过高温硫化定形的硅胶软管经过预定长度的高温烘道，进行二次硫化，将经过二次硫化的硅胶软管缠绕起来，将缠绕好的硅胶软管放入烤箱中进行烘烤；
后续加工：按照客户需要的长度进行剪切，并进行包装。
优选地，所述原材料采用下述任一种的重量比进行混合：
80份硅胶混炼胶、20份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、2份过氧苯甲酰以及2份发泡剂；
75份硅胶混炼胶、25份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、3份过氧苯甲酰以及2份发泡剂；
70份硅胶混炼胶、30份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、1份过氧苯甲酰以及4份发泡剂。
优选地，所述阻燃剂采用下述方式获得：
取预定量的乙二胺与无水乙醇放至于容器中，在室温搅拌下滴加磷酸的乙醇溶液，直至溶液呈弱碱性，冷却至室温，过滤；取滤渣，用适量的乙醇洗涤滤饼，真空干燥，恒重，得到白色块状固体；
其反应公式如下：
优选地，其中：
所述高温定型箱所采用的温度范围为：550度～650度；所述进行二次硫化的温度范围为：150度～180度；将缠绕好的硅胶软管放入烤箱中，设置为200度，持续2个小时。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明提供一种用于电缆中间接头的防火接头护套及制备方法。采用本发明的防火接头护套，其防火阻燃效果更佳，本护套所采用单组份防火阻燃发泡硅胶材料，该材料成型0.5毫米厚度的情况下，持续5分钟1300度对一侧进行高温灼烧，另一侧能保持在200摄氏度以下。
产品可靠性和稳定性更佳，本护套采用硅胶发泡挤出技术，目前该技术是成熟稳定的，而且产品在工厂生产即为成品，能在出厂前完成全部检测。
施工更加方便快捷，该护套由挤出工艺制成，其为开口自卷式，可以很方便与电缆中间接头及两侧电缆合成一体，再通过硅胶自融带来适当捆扎，可以快速实现安装。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明提供的防火接头护套的红外光谱。
图2为本发明提供的一种用于电缆中间接头的防火接头护套的制备方法的一个实施例的主流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
本发明提供了一种用于电缆中间接头的防火接头护套，其中：
所述的防火接头护套为开口自卷式护套，包裹住电缆中间接头，并采用硅胶自融带进行捆扎；更具体地本发明的护套由磷系阻燃耐烧蚀硅胶绝缘发泡材料通过挤出工艺制成，其为开口自卷式，可以很方便与电缆中间接头及两侧电缆合成一体，再通过硅胶自融带来适当捆扎，可以快速实现电缆中间接头有足够的绝缘阻燃耐烧蚀性能，其装拆方便，在输配网施工、日后检修维护及预防性试验中起重要的作用，有效提高供电可靠性。
所述防火接头护套采用硅胶发泡挤出技术形成，其原材料至少包括：硅胶混炼胶、阻燃剂、过氧化氯苯甲酸、过氧苯甲酰以及发泡剂，其中所述阻燃剂的结构式如下：
其中，所述原材料采用下述任一种的重量比进行混合：
80份硅胶混炼胶、20份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、2份过氧苯甲酰以及2份发泡剂；
75份硅胶混炼胶、25份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、3份过氧苯甲酰以及2份发泡剂；
70份硅胶混炼胶、30份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、1份过氧苯甲酰以及4份发泡剂。
其中，所述阻燃剂采用下述方式获得：
取预定量的乙二胺与无水乙醇放至于容器中，在室温搅拌下滴加磷酸的乙醇溶液，直至溶液呈弱碱性，冷却至室温，过滤；取滤渣，用适量的乙醇洗涤滤饼，真空干燥，恒重，得到白色块状固体；
其反应公式如下：
可以理解的是，本发明中，硅胶材料中的磷系阻燃剂受热分解产生有吸水或脱水效果的强酸，如聚磷酸和焦磷酸等，主要作用是促进多羟基化合物脱水碳化，形成具有一定厚度的不易燃烧的碳层，可以将材料与氧化剂、热源隔开，阻止物质和热量的传递，以阻断燃烧。有些磷系阻燃剂复配有含碳量较高的多羟基化合物，以促进成碳过程的进行。
原理为：(C6H10O5)n→6nC+5nH2O
以阻燃剂受热分解产生的气体作为催化剂，与可燃材料热解产生的可燃性气体发生化学反应变为不燃或难燃性气体，从而中断可燃性气体的连锁反应。高分子材料的燃烧过程是一个先吸热后放热的过程，阻燃剂在其中起的作用分为隔热、吸热与热传导三个方面：
在高分子材料未燃烧前，阻止热源向其表面传热。首先是熔融态的阻燃剂流淌并覆盖于材料表面，其次是在材料表面发泡炭化形成外部具有一定强度，内部空隙率极高，同时具有相当厚度的泡沫层，以达到阻止热量交换和氧气物质交换的目的；
当阻燃剂分解后，以反应热量、熔融相变或放出结晶水等形式来吸收热量，以阻止材料达到热分解或着火点温度；
释放出气体，使热量迅速扩散，降低材料的温度及热量积累。
在一个具体的实施例中，对本发明获得阻燃剂进行测试配方实验，获得如下表1的测试结果。
表1、测试结果
而图1示出了本发明提供的防火接头护套的红外光谱。其中，利用该红外光谱可以对阻燃硅橡胶的红外特征峰进行分析。图中，3369.13-3334.88分析为Si-H和O-H伸缩震动区域，1198.43为P＝O伸缩振动峰，1025.98为P-O-C键伸缩振动峰，1553.22为C＝N双键的伸缩振动峰，可以看出阻燃剂成分的存在。
如图2所示，示出了本发明提供的一种用于电缆中间接头的防火接头护套的制备方法的一个实施例的主流程示意图。在本实施例中，所述方法至少包括如下的步骤：
步骤S10，炼胶步骤：将混炼胶原料在双棍炼胶机中加入双二四和铂金硫化剂硫化剂或硅胶色母进行混炼，压成厚度均匀的硅胶挤出料，并在裁切后，进行模压高温成型；
步骤S11，挤出成型：在硅胶挤出机的机头安装好模具，然后将炼制好的硅胶放入挤出机的进料入口，然后通过硅胶挤出机送料，挤出成型形成硅胶软管；
步骤S12，高温定型：将硅胶软管经过高温定型箱进行高温硫化定型；
步骤S13，二次硫化：将经过高温硫化定形的硅胶软管经过预定长度的高温烘道，进行二次硫化，将经过二次硫化的硅胶软管缠绕起来，将缠绕好的硅胶软管放入烤箱中进行烘烤；
步骤S14，后续加工：按照客户需要的长度进行剪切，并进行包装。
在一个具体的例子中，所述原材料采用下述任一种的重量比进行混合：
80份硅胶混炼胶、20份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、2份过氧苯甲酰以及2份发泡剂；
75份硅胶混炼胶、25份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、3份过氧苯甲酰以及2份发泡剂；
70份硅胶混炼胶、30份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、1份过氧苯甲酰以及4份发泡剂。
在一个具体的例子中，所述阻燃剂采用下述方式获得：
取预定量的乙二胺与无水乙醇放至于容器中，在室温搅拌下滴加磷酸的乙醇溶液，直至溶液呈弱碱性，冷却至室温，过滤；取滤渣，用适量的乙醇洗涤滤饼，真空干燥，恒重，得到白色块状固体；
其反应公式如下：
在一个具体的例子中，所述高温定型箱所采用的温度范围为：550度～650度；所述进行二次硫化的温度范围为：150度～180度；将缠绕好的硅胶软管放入烤箱中，设置为200度，持续2个小时。
更多的细节可以一并参考并结合前述对护套的描述，在此不进行赘述。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明提供一种用于电缆中间接头的防火接头护套及制备方法。采用本发明的防火接头护套，其防火阻燃效果更佳，本护套所采用单组份防火阻燃发泡硅胶材料，该材料成型0.5毫米厚度的情况下，持续5分钟1300度对一侧进行高温灼烧，另一侧能保持在200摄氏度以下。
产品可靠性和稳定性更佳，本护套采用硅胶发泡挤出技术，目前该技术是成熟稳定的，而且产品在工厂生产即为成品，能在出厂前完成全部检测。
施工更加方便快捷，该护套由挤出工艺制成，其为开口自卷式，可以很方便与电缆中间接头及两侧电缆合成一体，再通过硅胶自融带来适当捆扎，可以快速实现安装。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的权利要求范围，因此凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于本发明的权利要求范围内。
Claims (7)
1.一种用于电缆中间接头的防火接头护套，其特征在于，其中：
所述的防火接头护套为开口自卷式护套，包裹住电缆中间接头，并采用硅胶自融带进行捆扎；
所述防火接头护套采用硅胶发泡挤出技术形成，其原材料至少包括：硅胶混炼胶、阻燃剂、过氧化氯苯甲酸、过氧苯甲酰以及发泡剂，其中所述阻燃剂的结构式如下：
2.如权利要求1所述的防火接头护套，其特征在于，所述原材料采用下述任一种的重量比进行混合：
80份硅胶混炼胶、20份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、2份过氧苯甲酰以及2份发泡剂；
75份硅胶混炼胶、25份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、3份过氧苯甲酰以及2份发泡剂；
70份硅胶混炼胶、30份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、1份过氧苯甲酰以及4份发泡剂。
3.如权利要求2所述的防火接头护套，其特征在于，所述阻燃剂采用下述方式获得：
取预定量的乙二胺与无水乙醇放至于容器中，在室温搅拌下滴加磷酸的乙醇溶液，直至溶液呈弱碱性，冷却至室温，过滤；取滤渣，用适量的乙醇洗涤滤饼，真空干燥，恒重，得到白色块状固体；
其反应公式如下：
4.一种用于电缆中间接头的防火接头护套的制备方法，其特征在于，至少包括如下的步骤：
炼胶步骤：将混炼胶原料在双棍炼胶机中加入双二四和铂金硫化剂硫化剂或硅胶色母进行混炼，压成厚度均匀的硅胶挤出料，并在裁切后，进行模压高温成型；
挤出成型：在硅胶挤出机的机头安装好模具，然后将炼制好的硅胶放入挤出机的进料入口，然后通过硅胶挤出机送料，挤出成型形成硅胶软管；
高温定型：将硅胶软管经过高温定型箱进行高温硫化定型；
二次硫化：将经过高温硫化定形的硅胶软管经过预定长度的高温烘道，进行二次硫化，将经过二次硫化的硅胶软管缠绕起来，将缠绕好的硅胶软管放入烤箱中进行烘烤；
后续加工：按照客户需要的长度进行剪切，并进行包装。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述原材料采用下述任一种的重量比进行混合：
80份硅胶混炼胶、20份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、2份过氧苯甲酰以及2份发泡剂；
75份硅胶混炼胶、25份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、3份过氧苯甲酰以及2份发泡剂；
70份硅胶混炼胶、30份阻燃剂、1份过氧化氯苯甲酸、1份过氧苯甲酰以及4份发泡剂。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述阻燃剂采用下述方式获得：
取预定量的乙二胺与无水乙醇放至于容器中，在室温搅拌下滴加磷酸的乙醇溶液，直至溶液呈弱碱性，冷却至室温，过滤；取滤渣，用适量的乙醇洗涤滤饼，真空干燥，恒重，得到白色块状固体；
其反应公式如下：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，其中：
所述高温定型箱所采用的温度范围为：550度～650度；所述进行二次硫化的温度范围为：150度～180度；将缠绕好的硅胶软管放入烤箱中，设置为200度，持续2个小时。
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