CN207376363U - 一种高阻燃聚丙烯网状填充绳 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及填充绳技术领域，具体涉及一种高阻燃聚丙烯网状填充绳。一种高阻燃聚丙烯网状填充绳，包括由布满网孔的聚丙烯网状片体捻成的小股绳，小股绳的外层设有芳纶纤维层，多根设有芳纶纤维层的小股绳通过长捻距缠绕粘合成大股绳，所述大股绳的外层设有防火涂料层。本实用新型的有益效果在于将聚丙烯材料的填充绳具有高阻燃的效果。

Description

一种高阻燃聚丙烯网状填充绳

技术领域

本实用新型涉及填充绳技术领域，具体涉及一种高阻燃聚丙烯网状填充绳。

背景技术

电线电缆行业占据着中国电工行业1/4的产值，应用范围十分广泛，涉及到电力、建筑、通信、制造等行业，与国民经济的各个部门都密切相关。电线电缆还被称为国民经济的“动脉”与“神经”，是输送电能、传递信息和制造各种电机、仪器、仪表，实现电磁能量转换所不可缺少的基础性器材，是未来电气化、信息化社会中必要的基础产品。

聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。聚丙烯由于具有优良的力学性能而被广泛用于作为电线电缆的填充物，如制造聚丙烯填充绳，但目前的聚丙烯填充绳具有易燃性，在燃烧中会释放出大量的有毒气体，而且机械性能差，导致使用寿命较短，无法满足行业的要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种高阻燃聚丙烯网状填充绳。

一种高阻燃聚丙烯网状填充绳，包括由布满网孔的聚丙烯网状片体捻成的小股绳，小股绳的外层设有芳纶纤维层，多根设有芳纶纤维层的小股绳通过长捻距缠绕粘合成大股绳，所述大股绳的外层设有防火涂料层。

本实用新型使用芳纶纤维层与防火涂料层达到高阻燃的效果，其中芳纶纤维在560度的温度下，不分解，不融化，能够有效地起到阻燃的效果。另外，它还具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能，其强度是钢丝的5~6倍，模量为钢丝或玻璃纤维的2~3倍，韧性是钢丝的2倍，而重量仅为钢丝的1/5左右，在聚丙烯的小股绳上设置芳纶纤维层的方式能加强填充绳的强度和韧性，增长使用寿命，长期填充在电缆中不会腐烂。适合聚丙烯材料的防火涂料主要包括：铝镁系阻燃剂，即氢氧化镁、氢氧化铝；磷系阻燃剂，红磷母粒等；氮系阻燃剂MCA、MA等；有些还采用有机硅阻燃剂，将防火涂料层设置在大股绳的外层，作为阻燃的另一层屏障，芳纶纤维层与防火涂料层共同作用，达到高阻燃的目的。

进一步地，防火涂料层为氢氧化镁涂层或氢氧化铝涂层。氢氧化镁、氢氧化铝等属于无机阻燃剂，阻燃机理是燃烧时释放出结合的水，同时高填充量也降低了有机材料的可燃性。用氢氧化镁、氢氧化铝等阻燃优点是环保性好，不释放烟雾，不产生有害和有争议的气体，成本低廉。

进一步地，在小股绳与芳纶纤维层之间还包括麦拉片。静电是导致燃烧的一个很重要的源头，所以有必要在小股绳与芳纶纤维层之间增加一层麦拉片来增强防静电的效果。麦拉片是由对苯二甲酸二甲酯和乙二醇在相关催化剂的辅助下加热，经过酯交换和真空缩聚，双轴拉伸而成的薄膜。它具有很强的绝缘性能，耐电压高，抗潮湿、气体、高热及化学物质的侵袭，且低收缩率，不易脆化，耐磨损，综合性能好。

进一步地，芳纶纤维层的厚度为0.8~0.1微米。芳纶纤维层的厚度不影响填充绳填充后松紧度、截面的圆整度等，所以厚度应当适中。

进一步地，所述防火涂料层的厚度为0.8~1.6毫米。防火涂料层过厚直接导致的后果是填充绳的拉伸强度下降、伸长率下降、冲击强度下降。严重恶化了聚丙烯填充绳的性能。所以防火涂料层不能过厚，但是为了阻燃的效果好，也不能太薄。将防火涂料层的厚度设置为0.8~1.6毫米。

进一步地，麦拉片的厚度为10~25微米。麦拉片5有很强绝缘性能，但如果太厚易影响填充绳横截面的圆整，从而影响填充的效果，所以厚度10~25微米最佳。

本实用新型的有益效果在于将聚丙烯材料的填充绳具有高阻燃的效果。

附图说明

图1为小股绳的结构示意图

图2为本实用新型的填充绳端面剖面图

图3为本大股绳侧视结构示意图

图4为本实用新型的使用状态图

图中包括填充绳1、小股绳2、聚丙烯网状片体3、麦拉片4、芳纶纤维层5、大股绳6、防火涂料层7、导体8、第一屏蔽层9、缆芯10、第二屏蔽层11。

具体实施方式

一种高阻燃聚丙烯网状填充绳1，包括由布满网孔的聚丙烯网状片体捻成的小股绳2，小股绳2的结构如图1所示，小股绳2的外层设有麦拉片4与芳纶纤维层5，与小股绳2接触的是麦拉片4，芳纶纤维层5设置麦拉片4上。

本实用新型使用芳纶纤维层5作为阻燃的第一个屏障，芳纶纤维在560度的温度下，不分解，不融化，能够有效地起到阻燃的效果。另外，它还具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能，其强度是钢丝的5~6倍，模量为钢丝或玻璃纤维的2~3倍，韧性是钢丝的2倍，而重量仅为钢丝的1/5左右，在聚丙烯的小股绳2上设置芳纶纤维层5的方式能加强填充绳1的强度和韧性，增长使用寿命，长期填充在电缆中不会腐烂。优选地，芳纶纤维层5的厚度为0.8~0.1微米。芳纶纤维层5的厚度应当不影响填充绳1填充后松紧度、截面的圆整度等，所以厚度应当适中。

静电是导致燃烧的一个很重要的源头，所以有必要在小股绳2与芳纶纤维层5之间增加一层麦拉片4来增强防静电的效果。麦拉片4是由对苯二甲酸二甲酯和乙二醇在相关催化剂的辅助下加热，经过酯交换和真空缩聚，双轴拉伸而成的薄膜。它具有很强的绝缘性能，耐电压高，抗潮湿、气体、高热及化学物质的侵袭，且低收缩率，不易脆化，耐磨损，综合性能好。优选地，麦拉片的厚度为10~25微米。麦拉片5有很强绝缘性能，但如果太厚易影响填充绳1横截面的圆整，从而影响填充的效果，所以厚度10~25微米最佳。

本实用新型使用防火涂料层7最为阻燃的第二个屏障。如图2与图3所示，多根设有芳纶纤维层4的小股绳2通过长捻距缠绕粘合成大股绳6，所述大股绳5的外层设有防火涂料层7。

图2中小股绳2通过长捻距缠绕粘合成大股绳6，捻距的含义是在捻股或合绳时，绳体围绕股芯或绳股围绕绳芯旋转一周(360°)的起点到止点之间的直线距离。捻距越长，小股绳2弹性伸长的空间越小，有利于填充绳1结构的稳定。

图3中防火涂料层7的材料可以为铝镁系阻燃剂，即氢氧化镁、氢氧化铝；磷系阻燃剂，红磷母粒等；氮系阻燃剂MCA、MA等；有些还采用有机硅阻燃剂。优选地，防火涂料层为氢氧化镁涂层或氢氧化铝涂层，氢氧化镁、氢氧化铝等属于无机阻燃剂，阻燃机理是燃烧时释放出结合的水，同时高填充量也降低了有机材料的可燃性。用氢氧化镁、氢氧化铝等阻燃优点是环保性好，不释放烟雾，不产生有害和有争议的气体，成本低廉。优选地，防火涂料层7的厚度为0.8~1.6毫米。防火涂料层7过厚直接导致的后果是填充绳1的拉伸强度下降、伸长率下降、冲击强度下降。严重恶化了聚丙烯填充绳1的性能。所以防火涂料层7不能过厚，但是为了阻燃的效果好，也不能太薄。将防火涂料层7的厚度设置为0.8~1.6毫米。

如图4所示，填充绳1填充在第一屏蔽层9与第二屏蔽层11之间的缆芯10中，若没有填充绳1，那么由于导体8之间存在间隙，仅由导体8组成的缆芯结构横截面的外轮廓不够圆整。在填充绳1的作用下，缆芯结构更加稳定，由于本实用新型提供的填充绳1包括麦拉片4、芳纶纤维层5与防火涂料层7，所以还具有高阻燃的效果。

本实用新型的有益效果在于经由芳纶纤维层5与防火涂料层7的作用将聚丙烯材料的填充绳1具有高阻燃的效果。

Claims (6)

1.一种高阻燃聚丙烯网状填充绳，包括由布满网孔的聚丙烯网状片体捻成的小股绳，其特征在于，小股绳的外层设有芳纶纤维层，多根设有芳纶纤维层的小股绳通过长捻距缠绕粘合成大股绳，所述大股绳的外层设有防火涂料层。

2.根据权利要求1所述的一种高阻燃聚丙烯网状填充绳，其特征在于，所述防火涂料层为氢氧化镁涂层或氢氧化铝涂层。

3.根据权利要求1所述的一种高阻燃聚丙烯网状填充绳，其特征在于，在小股绳与芳纶纤维层之间还包括麦拉片。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种高阻燃聚丙烯网状填充绳，其特征在于，芳纶纤维层的厚度为0.8~1.0微米。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种高阻燃聚丙烯网状填充绳，其特征在于，所述防火涂料层的厚度为0.8~1.6毫米。

6.根据权利要求3所述的一种高阻燃聚丙烯网状填充绳，其特征在于，所述麦拉片的厚度为10~25微米。