CN117626802A - 一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带及制造、安装方法 - Google Patents

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CN117626802A CN202311413054.6A CN202311413054A CN117626802A CN 117626802 A CN117626802 A CN 117626802A CN 202311413054 A CN202311413054 A CN 202311413054A CN 117626802 A CN117626802 A CN 117626802A
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Abstract

本发明公开了一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带及制造、安装方法,防护体系包括设于最内层的内层陶瓷化硅橡胶层,所述内层陶瓷化硅橡胶层通过内层陶瓷化硅橡胶基础胶辊压而成,所述内层陶瓷化硅橡胶基础胶通过一种配方炼制,提高防火安全性;设于所述内层陶瓷化硅橡胶层外层的增强纤维层,增强机械性能;设于所述增强纤维层外层的外层改性防火橡胶,所述外层改性防火橡胶由外层改性防火橡胶基础胶辊压而成,所述外层改性防火橡胶基础胶通过一种配方炼制,提高阻燃性能和耐火性;以及设于外层改性防火橡胶表层的膨胀型防火涂料,提供优秀的隔热和阻燃性能保护内部结构。保障缆索空气动力外形的同时,具有良好的表面防火性能。

Description

一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带及制造、安装方法
技术领域
本发明属于防火缠包带技术领域,更具体地,涉及一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带及制造、安装方法。
背景技术
索承桥梁主要包括悬索桥和斜拉桥,是当前跨越能力最强的桥梁结构形式,在需要跨越江河、峡谷等自然条件时常选择索承桥梁形式。悬索桥的主缆和吊索、斜拉桥的斜拉索是传递桥梁内力的重要构件,主体为高强钢丝,在300℃以上的高温环境中存在逐渐丧失力学性能、结构安全储备下降的风险。索承桥梁上车祸引发的火灾对缆索结构的安全有严重威胁,为了提高结构安全性,需要给索承桥梁设置缆索防火防护体系。
常见的桥梁缆索防火体系将隔热层和阻燃层包裹在缆索外侧,公开号为CN213086572U的中国专利公开了一种桥梁阻燃缠包带,包含有骨架层,其特征在于:所述骨架层的上表面复合有阻燃橡胶层,所述骨架层的下表面复合有海帕龙橡胶层,所述阻燃橡胶层的上表面的左半面设置有多个插接沉孔,所述海帕龙橡胶层的下表面的右半面竖向向下设置有多个插接柱;所述阻燃橡胶层的宽度大于海帕龙橡胶层的宽度,且阻燃橡胶层比海帕龙橡胶层宽的部分向下翻折贴合在海帕龙橡胶层旁,所述海帕龙橡胶层的下底面复合有黏胶层。
公开号为CN213086572U的中国专利所述桥梁阻燃缠包带,在骨架层上设置阻燃橡胶层与海帕龙橡胶层,二者粘合在一起形成隔热层,可以一定程度上起到防火作用。但是,采用这种装置,为了保证隔热能力需要有数毫米的厚度,影响缆索的空气动力外形;且需要在现场以耐火结构胶黏结固定防火材料,湿作业多,施工效率低。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带及制造、安装方法,通过将内层陶瓷化硅橡胶层、增强纤维层和外层改性防火橡胶使用四辊压延机一体成型,表面再涂一层膨胀型防火涂料,降低该防护体系厚度以保障缆索空气动力外形的同时,使其具有良好的表面防火性能。
为了实现上述目的,按照本发明的第一方面,提供一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带,包括:
设于最内层的内层陶瓷化硅橡胶层,所述内层陶瓷化硅橡胶层通过内层陶瓷化硅橡胶基础胶辊压而成,所述内层陶瓷化硅橡胶基础胶通过一种配方炼制,提高防火安全性;
设于所述内层陶瓷化硅橡胶层外层的增强纤维层,增强机械性能;
设于所述增强纤维层外层的外层改性防火橡胶,所述外层改性防火橡胶由外层改性防火橡胶基础胶辊压而成,所述外层改性防火橡胶基础胶通过一种配方炼制,提高阻燃性能和耐火性;
以及设于外层改性防火橡胶表层的膨胀型防火涂料,所述膨胀型防火涂料通过基料、阻燃剂和颜填料调配而成,提供优秀的隔热和阻燃性能保护内部结构。
进一步地,所述内层陶瓷化硅橡胶基础胶的配方包括:
生胶基体100份、补强填料33份、增量填料56.3份、结构化抑制剂5份、热稳定剂0.4份、阻燃体系材料0.0025份、成瓷体系材料46.9份;
所述配方在Z型桨式混炼机中室温下炼制。
进一步地,所述生胶基体包括甲基乙烯基硅橡胶、二甲基硅氧烷-甲基乙烯基硅氧烷共聚物、苯基硅橡胶或甲基苯基乙烯基硅橡胶中的一种;
所述补强填料包括气相法白炭黑或沉淀法白炭黑中的一种或多种组合;
增量填料包括石英粉、硅藻土、氧化锌、钛白粉、滑石粉以及碳酸钙中的一种或多种组合;
所述结构化抑制剂为羟基硅油;
所述热稳定剂包括氧化硒、氢氧化硒、辛酸硒、氧化铁以及辛酸铁中的一种或多种混合;
所述阻燃体系材料为铂阻燃剂;
所述成瓷体系材料包括白云母、硅灰石或高岭土中的一种或多种混合。
进一步地,所述外层改性防火橡胶基础胶的配方包括:
聚氯乙烯81-93份、有机硅树脂0-12份、氢氧化铝5份、硬脂酸2份;
所述配方在双辊塑炼机中190℃温度下反应。
进一步地,所述增强纤维层为涤纶纤维网格布层、芳纶纤维网格布层、碳纤维网格布层、涤纶纤维平纹布层、芳纶纤维平纹布层或碳纤维平纹布层中的一种。
进一步地,所述基料为高氯化聚乙烯;
所述阻燃剂包括发泡剂、脱水催化剂以及多元醇成碳剂;
所述颜填料为硅灰石。
进一步地,所述发泡剂为多聚磷酸铵;
所述脱水催化剂为三聚氰铵;
所述多元醇成碳剂为季戊四醇。
进一步地,所述内层陶瓷化硅橡胶层、增强纤维层以及外层改性防火橡胶一起通过四辊压延机一体成型。
按照本发明的第二个方面,提供一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带的制造方法,包括以下步骤:
S100、备料:准备好内层陶瓷化硅橡胶基础胶、增强纤维、外层改性防火橡胶基础胶和膨胀型防火涂料;
S200、压延成型:将内层陶瓷化硅橡胶基础胶、增强纤维、外层改性防火橡胶基础胶通过四辊压延机进行一体成型,通过调整压延机的参数,确保各层材料之间的粘合强度和厚度均匀性;
S300、裁切:将一体成型的缠包带按照需要的长度和宽度进行适当的裁切,且内层陶瓷化硅橡胶层和外层改性防火橡胶均预留一定的搭接宽度,便于后续的使用;
S400、加压硫化:对裁切好的缠包带在一定的温度和压力下进行加压硫化处理,确保缠包带的硫化程度均匀,以提高其物理性能和化学稳定性;
S500、涂装:对外层改性防火橡胶层进行膨胀型防火涂料的涂装,以增强其防火性能。
按照本发明的第三个方面,提供一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带的安装方法,其特征在于,包括以下步骤:
S600、清洁:去除缆索聚乙烯护套上的包括灯线、缠线之类的附着物,对缆索及缆索根部表面进行清洁;
S700、根部缠绕:在缆索表面按搭接方式包裹防火纤维毡或纤维复合气凝胶隔热层,用不锈钢扎带捆扎固定,在设置密封层,采用硫化型阻燃密封胶-纤维布缠包带-硫化型阻燃密封胶,按两胶一布的形式进行缠绕;
S800、缆索缠绕:将本装置以一定倾角从下至上连续缠绕在缆索上,使内层陶瓷化硅橡胶层和外层改性防火橡胶预留搭接宽度互相搭接;
S900、加热熔接:将缠紧后的缠包带加热熔接,至安装牢固。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
1.本发明实施例的一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带,通过将内层陶瓷化硅橡胶层、增强纤维层和外层改性防火橡胶使用四辊压延机一体成型,表面再涂一层膨胀型防火涂料,降低该防护体系厚度以保障缆索空气动力外形的同时,使其具有良好的表面防火性能。
2.本发明实施例的内层陶瓷化硅橡胶层通过配方比例:生胶基体100份、补强填料33份、增量填料56.3份、结构化抑制剂5份、热稳定剂0.4份、阻燃体系材料0.0025份、成瓷体系材料46.9份在Z型桨式混炼机中室温下炼制而成,提高了内层陶瓷化硅橡胶层的耐热性、耐腐蚀性和绝缘性能,并且对其提供较强的硬度和强度。
3.本发明实施例的内层陶瓷化硅橡胶层中加入助熔剂,在350-800℃范围内成瓷体系材料发生陶瓷化反应,烧结成多孔性自支撑的陶瓷体,保证在650-1000℃高温的火焰中,一定时间内保持结构的完整性,发挥“被动防火”的功效,为消防安全赢得宝贵时间。
4.本发明实施例的外层改性防火橡胶通过配方比例:聚氯乙烯81-93份、有机硅树脂0-12份、氢氧化铝5份、硬脂酸2份在双辊塑炼机中190℃的温度下反应而成,使其在燃烧时不易燃烧或燃烧速度减缓,有效地延缓橡胶的燃烧速度,减少火焰的传播,降低烟雾和有毒气体的释放,从而提高橡胶制品在火灾中的安全性。
附图说明
图1为本发明实施例一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带的结构示意图;
图2为本发明实施例一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带的安装示意图;
图3为本发明实施例一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带的制造方法示意图;
图4为本发明实施例一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带的制造方法S100的具体方法示意图;
图5为本发明实施例一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带的安装方法示意图。
在所有附图中,同样的附图标记表示相同的技术特征,具体为:1-内层陶瓷化硅橡胶层、2-增强纤维层、3-外层改性防火橡胶、4-膨胀型防火涂料、5-密封层、6-缆索、7-缆索锚具。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示,本发明实施例提供一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带,包括设于最内层的内层陶瓷化硅橡胶层1、设于所述内层陶瓷化硅橡胶层1外层的增强纤维层2、设于所述增强纤维层2外层的外层改性防火橡胶3以及设于外层改性防火橡胶3表层的膨胀型防火涂料4。所述内层陶瓷化硅橡胶层1、增强纤维层2以及外层改性防火橡胶3通过将增强纤维、内层陶瓷化硅橡胶基础胶和外层改性防火橡胶基础胶使用四辊压延机一体成型。使缠包带具有良好的表面防火性能,发生车祸引起火灾时,阻止火势的蔓延;同时使缠包带具有良好的耐高温和耐腐蚀性能,有效避免使用过程中自然环境对桥梁的缆索6以及缠包布产生腐蚀,影响装置的安全运行,并且在一定时间内有效阻隔发生火灾时产生的高热量,保障缆索6的一定时间内正常性能,为人员撤退和消防安全争取宝贵时间,保护人民的生命财产安全。加入增强纤维以有效地提高材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度等力学性能,使得组合材料具有更好的韧性和耐用性,在保证耐火隔热性能的前提下,降低装置厚度的同时使装置在使用过程中具有优异的支撑能力,使缠包带保持得以保持原有姿态,拥有较长的使用寿命,降低维护和更换成本。
如图1所示,所述内层陶瓷化硅橡胶层1通过内层陶瓷化硅橡胶基础胶辊压而成,所述内层陶瓷化硅橡胶基础胶的原料包括生胶基体、补强填料、增量填料、结构化抑制剂、热稳定剂、阻燃体系材料和成瓷体系材料组成。上述材料通过以下配方比例在Z型桨式混炼机中室温下炼制而成:生胶基体100份、补强填料33份、增量填料56.3份、结构化抑制剂5份、热稳定剂0.4份、阻燃体系材料0.0025份、成瓷体系材料46.9份。其中,每份材料以重量为基准计算。
其中,所述生胶基体包括甲基乙烯基硅橡胶、二甲基乙烯基硅氧烷基封端的二甲基硅氧烷-甲基乙烯基硅氧烷共聚物、苯基硅橡胶或甲基苯基乙烯基硅橡胶中的一种,增强所述内层陶瓷化硅橡胶层1的耐热性,使其在高温环境下能保持良好的性能和稳定性,并且具有良好的抗拉强度、撕裂强度和回弹性等机械性能,同时增强对紫外线、臭氧、水分等自然因素的抵抗力,保证能在户外长期使用。所述补强填料包括气相法白炭黑或沉淀法白炭黑中的一种或多种混合,提高所述内层陶瓷化硅橡胶层1的机械性能,提高胶料的粘着性,改善胶料的加工性能。所述增量填料包括石英粉、硅藻土、氧化锌、钛白粉、滑石粉以及碳酸钙中的一种或多种混合,改善所述内层陶瓷化硅橡胶层1性能的同时吸附橡胶中的杂质和气体,提高橡胶的致密性和光洁度,并且提高橡胶的外观质量,还可以降低生产成本。所述结构化抑制剂使用羟基硅油,进一步增强所述内层陶瓷化硅橡胶层1的耐热性、机械性能以及加工性能。所述热稳定剂包括氧化硒、氢氧化硒、辛酸硒、氧化铁以及辛酸铁中的一种或多种混合,防止、减缓橡胶在高温条件下的氧化分解,从而保持橡胶的物理性质和化学性质,延长其使用寿命,抑制橡胶在加工过程中的热分解,提高其加工效率和生产效率,同时还可以降低橡胶在高温下的拉伸强度和抗压强度,保证产品在高温环境下的使用寿命。所述阻燃体系材料包括铂阻燃剂,有效提高橡胶的阻燃性能,使所述内层陶瓷化硅橡胶层1在燃烧时不易燃烧或燃烧速度减缓,从而提高橡胶制品的防火安全性,并使其具有很好的热稳定性和化学稳定性,能够在高温和恶劣环境下保持其阻燃性能,同时对橡胶的机械性能影响较小,不会显著降低橡胶的强度和弹性等性能。所述成瓷体系材料包括白云母、硅灰石或高岭土中的一种或多种混合,提高所述内层陶瓷化硅橡胶层1的撕裂强度和抗冲击性能,提高其耐热性、耐腐蚀性和绝缘性能,并且对其形成良好的增强效果,提高硬度和强度。
所述内层陶瓷化硅橡胶层1还加入助熔剂,所述助溶剂包括玻璃添加剂、含硼化合物以及氧化锌中的一种,降低所述内层陶瓷化硅橡胶层1的软化、熔化温度,使其陶瓷化过程可以在更为温和的温度条件下进行,在火灾发生初期更快的阻止火势蔓延并有效隔热。所述助熔剂为玻璃添加剂、含硼化合物以及氧化锌中的一种。保证在相对较低的温度下启动陶瓷化过程,并得到具有一定强度的陶瓷体。并使橡胶在燃烧时表面迅速形成致密的碳化层,隔绝氧气和热量,进一步增强橡胶的阻燃性能,从而阻止火焰的蔓延。所述内层陶瓷化硅橡胶层1在350-800℃范围内成瓷体系材料发生陶瓷化反应,烧结成多孔性自支撑的陶瓷体,保证在650-1000℃高温的火焰中,一定时间内保持结构的完整性,发挥“被动防火”的功效,为消防安全赢得宝贵时间。
如图1所示,所述增强纤维层2为涤纶纤维网格布层、芳纶纤维网格布层、碳纤维网格布层、涤纶纤维平纹布层、芳纶纤维平纹布层或碳纤维平纹布层中的一种。使所述缠包带具有优秀的力学性能,可以有效地提高缠包带的抗拉强度、撕裂强度、抗压强度等机械性能,延长其使用寿命。同时,还可以提高缠包带的耐磨性、耐冲击性和耐疲劳性,使其在恶劣的使用环境下保持较好的性能。
如图1所示,所述外层改性防火橡胶3由外层改性防火橡胶基础胶辊压而成,所述外层改性防火橡胶基础胶的原料包括聚氯乙烯、有机硅树脂、氢氧化和硬脂酸。上述材料通过以下配方比例在双辊塑炼机中190℃的温度下反应而成:聚氯乙烯81-93份、有机硅树脂0-12份、氢氧化铝5份、硬脂酸2份。其中,每份材料以重量为基准计算。提高了所述外层改性防火橡胶3的阻燃性能和耐火性,使其在燃烧时不易燃烧或燃烧速度减缓,有效地延缓橡胶的燃烧速度,减少火焰的传播,降低烟雾和有毒气体的释放,从而提高橡胶制品在火灾中的安全性,并提高所述外层改性防火橡胶3的机械性能和耐化学药品性,延长其使用寿命。
如图1所示,所述膨胀型防火涂料4包括基料、阻燃剂和颜填料三者混合均匀调配而成,其中所述基料为高氯化聚乙烯,为所述膨胀型防火涂料4提供良好的耐酸、耐碱、耐盐等化学腐蚀性能,能够在恶劣的化学环境下保持较好的稳定性和耐久性,并提供良好的机械性能和耐磨性,同时大幅度延缓了火焰传播,提高了防火涂料的阻燃性能。所述阻燃剂包括发泡剂、脱水催化剂以及多元醇成碳剂,其中,所述发泡剂为多聚磷酸铵,所述脱水催化剂为三聚氰铵,所述多元醇成碳剂为季戊四醇,三种物质混合,受热时多聚磷酸铵分解出磷酸,与三聚氰胺和季戊四醇反应生成炭化层,所述炭化层具有多孔结构,能够隔绝氧气和热量,从而起到阻燃作用,同时,生成的气体稀释可燃气体,进一步降低火焰的燃烧速度。所述颜填料为硅灰石,使其在高温、户外等恶劣条件下使用,不影响保持所述膨胀型防火涂料4稳定的性能,并降低聚合物的粘度,改善其流动性,提高加工性能。
所述膨胀型防火涂料4在遇到火焰后,其内部的防火阻燃体系会开始发挥作用。其中的发泡剂三聚氰铵会首先热分解,释放出非燃性气体NH3,同时成膜物质中部分成分分解产生NH3、HCl和水蒸气等促使第一阶段已熔融软化的成膜物质持续地膨胀发泡,形成一层致密的泡沫层。与此同时,脱水催化剂聚磷酸铵分解,释放出能酯化多元醇和可作为脱水剂的无机酸聚偏磷酸。这些酸性物质与多元醇成炭剂季戊四醇、成膜物质等含有羟基的有机化合物进行酯化反应。在这个过程中,体系中的胺类物质起催化剂作用,加速酯化反应的进行。另外,多元醇和酯类物质开始脱水炭化,形成无机物及炭化残余物。并且整个体系进一步发生膨胀发泡,增强了防火涂料的阻燃效果。当反应接近完成时,体系开始胶化和固化,脱水成炭,最终生成一层致密坚硬的黑色蜂窝状炭化层。提供优秀的隔热和阻燃性能,有效地阻止火焰的蔓延,保护被涂覆物体的安全。
如图2所示,所述膨胀型桥梁缆索防火缠包带在缆索6根部与缆索锚具7连接。在缆索6的表面上,按照搭接的方式进行包裹防火处理。所述处理方式选用防火纤维毡或纤维复合气凝胶作为隔热层材料,它们均匀地覆盖在缆索6上,以确保其防火性能。纵向的搭接缝朝向桥梁的外侧,提高了隔热效果,还增加了美观性,确保了隔热层的稳定性和密封性。并使用不锈钢扎带进行捆扎,进一步固定了隔热层,确保其在各种环境条件下的稳定性。在所述气凝胶毡的外侧,设置一道密封层5,增强了整体的防火性能。所述密封层5包括硫化型阻燃密封胶,与纤维布缠包带和另一层硫化型阻燃密封胶相互配合。具体地,按照“两胶一布”的形式进行缠绕,即先在隔热层外表面刷涂第一道阻燃密封胶,然后紧密地缠包一层纤维布,最后刮涂第二道硫化型阻燃密封胶。保证了防火性能,提高了耐久性和安全性。
如图3所示,一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带的制造方法,包括如下步骤:
S100、备料:准备好内层陶瓷化硅橡胶基础胶、增强纤维、外层改性防火橡胶基础胶和膨胀型防火涂料;
S200、压延成型:将内层陶瓷化硅橡胶基础胶、增强纤维、外层改性防火橡胶基础胶通过四辊压延机进行一体成型,形成包括内层陶瓷化硅橡胶层1、增强纤维层2以及外层改性防火橡胶3的缠包带。在这个过程中,需要通过调整压延机的参数,确保各层材料之间的粘合强度和厚度均匀性;
S300、裁切:将一体成型的缠包带按照需要的长度和宽度进行适当的裁切,且内层陶瓷化硅橡胶层1和外层改性防火橡胶3均预留一定的搭接宽度,以便于后续的使用;
S400、加压硫化:对裁切好的缠包带在一定的温度和压力下进行加压硫化处理,确保缠包带的硫化程度均匀,以提高其物理性能和化学稳定性;
S500、涂装:对外层改性防火橡胶层进行膨胀型防火涂料的涂装,以增强其防火性能。涂装过程中确保涂料的均匀性和厚度,以保证涂层的防火效果。
如图4所示,所述步骤S100具体分为以下步骤:
S101、通过以下配方比例在Z型桨式混炼机中室温下炼制内层陶瓷化硅橡胶基础胶:生胶基体100份、补强填料33份、增量填料56.3份、结构化抑制剂5份、热稳定剂0.4份、阻燃体系材料0.0025份、成瓷体系材料46.9份。其中,每份材料以重量为基准计算;
S102、准备涤纶纤维网格布层、芳纶纤维网格布层、碳纤维网格布层、涤纶纤维平纹布层、芳纶纤维平纹布层或碳纤维平纹布层中的一种作为增强纤维;
S103、通过以下配方比例在双辊塑炼机中在190℃的温度下炼制外层改性防火橡胶基础胶:聚氯乙烯81-93份、有机硅树脂0-12份、氢氧化铝5份、硬脂酸2份。其中,每份材料以重量为基准计算;
S104、将发泡剂多聚磷酸铵、多元醇成碳剂季戊四醇和脱水催化剂三聚氰铵混合而成的阻燃剂加上基料高氯化聚乙烯以及颜填料硅灰石混合成为膨胀型防火涂料。
如图5所示,一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带的安装方法,包括如下步骤:
S600、清洁:去除缆索聚乙烯护套上的包括灯线、缠线之类的附着物,对缆索表面进行清洁,将缆索根部表面进行清洁;
S700、根部缠绕:在缆索表面按搭接方式包裹防火纤维毡或纤维复合气凝胶隔热层,使纵向搭接缝朝向桥梁外侧,并用不锈钢扎带进行捆扎固定,在气凝胶毡外侧设置密封层,采用硫化型阻燃密封胶-纤维布缠包带-硫化型阻燃密封胶,按两胶一布的形式进行缠绕,在缠绕完成的隔热层外表面刷涂第一道阻燃密封胶,再缠包一层纤维布,完成后刮涂第二道硫化型阻燃密封胶;
S800、缆索缠绕:将所述膨胀型桥梁缆索防火缠包以一定倾角从下至上连续缠绕在缆索上,使内层陶瓷化硅橡胶层和外层改性防火橡胶层预留搭接宽度互相搭接;
S900、加热熔接:将缠紧后的缠包带加热熔接,至安装牢固。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带,其特征在于,包括:
设于最内层的内层陶瓷化硅橡胶层(1),所述内层陶瓷化硅橡胶层(1)通过内层陶瓷化硅橡胶基础胶辊压而成,所述内层陶瓷化硅橡胶基础胶通过一种配方炼制,提高防火安全性;
设于所述内层陶瓷化硅橡胶层(1)外层的增强纤维层(2),增强机械性能;
设于所述增强纤维层(2)外层的外层改性防火橡胶(3),所述外层改性防火橡胶(3)由外层改性防火橡胶基础胶辊压而成,所述外层改性防火橡胶基础胶通过一种配方炼制,提高阻燃性能和耐火性;
以及设于外层改性防火橡胶(3)表层的膨胀型防火涂料(4),所述膨胀型防火涂料(4)通过基料、阻燃剂和颜填料调配而成,提供优秀的隔热和阻燃性能保护内部结构。
2.根据权利要求1所述的一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带,其特征在于,所述内层陶瓷化硅橡胶基础胶的配方包括:
生胶基体100份、补强填料33份、增量填料56.3份、结构化抑制剂5份、热稳定剂0.4份、阻燃体系材料0.0025份、成瓷体系材料46.9份;
所述配方在Z型桨式混炼机中室温下炼制。
3.根据权利要求2所述的一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带,其特征在于,所述生胶基体包括甲基乙烯基硅橡胶、二甲基硅氧烷-甲基乙烯基硅氧烷共聚物、苯基硅橡胶或甲基苯基乙烯基硅橡胶中的一种;
所述补强填料包括气相法白炭黑或沉淀法白炭黑中的一种或多种组合;
增量填料包括石英粉、硅藻土、氧化锌、钛白粉、滑石粉以及碳酸钙中的一种或多种组合;
所述结构化抑制剂为羟基硅油;
所述热稳定剂包括氧化硒、氢氧化硒、辛酸硒、氧化铁以及辛酸铁中的一种或多种混合;
所述阻燃体系材料为铂阻燃剂;
所述成瓷体系材料包括白云母、硅灰石或高岭土中的一种或多种混合。
4.根据权利要求1所述的一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带,其特征在于,所述外层改性防火橡胶基础胶的配方包括:
聚氯乙烯81-93份、有机硅树脂0-12份、氢氧化铝5份、硬脂酸2份;
所述配方在双辊塑炼机中190℃温度下反应。
5.根据权利要求1所述的一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带,其特征在于,所述增强纤维层(2)为涤纶纤维网格布层、芳纶纤维网格布层、碳纤维网格布层、涤纶纤维平纹布层、芳纶纤维平纹布层或碳纤维平纹布层中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带,其特征在于,所述基料为高氯化聚乙烯;
所述阻燃剂包括发泡剂、脱水催化剂以及多元醇成碳剂;
所述颜填料为硅灰石。
7.根据权利要求6所述的一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带,其特征在于,所述发泡剂为多聚磷酸铵;
所述脱水催化剂为三聚氰铵;
所述多元醇成碳剂为季戊四醇。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带,其特征在于,所述内层陶瓷化硅橡胶层(1)、增强纤维层(2)以及外层改性防火橡胶(3)一起通过四辊压延机一体成型。
9.一种如权利要求1-8中任一项所述的一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
S100、备料:准备好内层陶瓷化硅橡胶基础胶、增强纤维、外层改性防火橡胶基础胶和膨胀型防火涂料;
S200、压延成型:将内层陶瓷化硅橡胶基础胶、增强纤维、外层改性防火橡胶基础胶通过四辊压延机进行一体成型,通过调整压延机的参数,确保各层材料之间的粘合强度和厚度均匀性;
S300、裁切:将一体成型的缠包带按照需要的长度和宽度进行适当的裁切,且内层陶瓷化硅橡胶层(1)和外层改性防火橡胶(3)均预留一定的搭接宽度,便于后续的使用;
S400、加压硫化:对裁切好的缠包带在一定的温度和压力下进行加压硫化处理,确保缠包带的硫化程度均匀,以提高其物理性能和化学稳定性;
S500、涂装:对外层改性防火橡胶层进行膨胀型防火涂料的涂装,以增强其防火性能。
10.一种如权利要求1-8中任一项所述的一种膨胀型桥梁缆索防火缠包带的安装方法,其特征在于,包括以下步骤:
S600、清洁:去除缆索聚乙烯护套上的包括灯线、缠线之类的附着物,对缆索及缆索根部表面进行清洁;
S700、根部缠绕:在缆索表面按搭接方式包裹防火纤维毡或纤维复合气凝胶隔热层,用不锈钢扎带捆扎固定,在设置密封层,采用硫化型阻燃密封胶-纤维布缠包带-硫化型阻燃密封胶,按两胶一布的形式进行缠绕;
S800、缆索缠绕:将本装置以一定倾角从下至上连续缠绕在缆索上,使内层陶瓷化硅橡胶层(1)和外层改性防火橡胶(3)预留搭接宽度互相搭接;
S900、加热熔接:将缠紧后的缠包带加热熔接,至安装牢固。
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