一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜，包括導(dǎo)電線芯，耐火絕緣層、包帶層、鎧裝層、護(hù)套層，在導(dǎo)電線芯的外側(cè)包覆有耐火絕緣層，耐火絕緣層的外側(cè)包覆有包帶層，包帶層的外側(cè)包覆有鎧裝層，鎧裝層的外側(cè)包覆有護(hù)套層，所述導(dǎo)電線芯采用稀土高鐵鋁合金材料制成，所述耐火絕緣層采用可瓷化納米復(fù)合耐火硅橡膠絕緣材料制成，所述導(dǎo)電線芯可為一個(gè)或多個(gè)。本實(shí)用新型可瓷化納米復(fù)合耐火硅橡膠絕緣材料在常溫下它具備了普通硅橡膠彈性好的基本特性，具有無(wú)毒、無(wú)味、耐高低溫、耐臭氧老化、耐候老化、優(yōu)良的電絕緣性能，也具備了普通高溫硅橡膠良好的加工性能，在零下40度到零上200度左右能保持軟電纜狀態(tài)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電線電纜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]電力電纜是傳遞火苗、擴(kuò)大火災(zāi)范圍的極危險(xiǎn)的材料，當(dāng)電纜燃燒時(shí)能產(chǎn)生大量的濃煙，使救援工作發(fā)生困難，并且濃煙中含有大量的鹵素氣體，加重了對(duì)救援人員的危害。據(jù)美國(guó)對(duì)393次建筑物火災(zāi)燒死1464人的原因分析，其中因中毒和缺氧而致死的有1062人，占死亡總數(shù)的75.5%，被火焰直接燒死的有359人，僅占24.4%。大量的煙霧和毒氣會(huì)將人熏倒，無(wú)法脫離現(xiàn)場(chǎng)而被燒死，也使現(xiàn)場(chǎng)撲火搶救發(fā)生困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種低煙、無(wú)鹵、阻燃、無(wú)毒、安全性高、環(huán)保無(wú)污染、耐溫等級(jí)高的能適應(yīng)有環(huán)保要求的重要建筑工程用的一種鋁合金防火電纜。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜，包括導(dǎo)電線芯，耐火絕緣層、包帶層、鎧裝層、護(hù)套層，在導(dǎo)電線芯的外側(cè)包覆有耐火絕緣層，耐火絕緣層的外側(cè)包覆有包帶層，包帶層的外側(cè)包覆有鎧裝層，鎧裝層的外側(cè)包覆有護(hù)套層，所述導(dǎo)電線芯采用稀土高鐵鋁合金材料制成，所述耐火絕緣層采用可瓷化納米復(fù)合耐火硅橡膠絕緣材料制成，所述導(dǎo)電線芯可為一個(gè)或多個(gè)。
[0005]優(yōu)選的，所述導(dǎo)電線芯的截面積為10-400mm2。
[0006]優(yōu)選的，所述導(dǎo)電線芯可以是單根圓鋁合金絲，也可以是由若干層多股圓鋁合金軟單線緊壓絞合成的，每層有若干同等截面的導(dǎo)體，每股有若干根導(dǎo)體單絲構(gòu)成。
[0007]優(yōu)選的，所述多個(gè)導(dǎo)電線芯的幾何形狀是圓形。
[0008]優(yōu)選的，所述護(hù)套層采用膨脹型無(wú)鹵阻燃耐火材料。
[0009]優(yōu)選的，所述包帶層采用陶瓷化防火耐火硅橡膠復(fù)合帶材料經(jīng)過(guò)反復(fù)重疊繞包而成。
[0010]優(yōu)選的，所述鎧裝層采用高強(qiáng)度鋁合金帶自鎖鎧裝方式。
[0011]本實(shí)用新型提供一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜，可瓷化納米復(fù)合耐火硅橡膠絕緣材料在常溫下它具備了普通硅橡膠彈性好的基本特性，具有無(wú)毒、無(wú)味、耐高低溫、耐臭氧老化、耐候老化、優(yōu)良的電絕緣性能，也具備了普通高溫硅橡膠良好的加工性能，在零下40度到零上200度左右能保持軟電纜狀態(tài)。在火焰侵襲溫度達(dá)300度以上時(shí)，可由原來(lái)的柔軟狀態(tài)轉(zhuǎn)換為硬性的海綿陶瓷體，變硬后防火保護(hù)層內(nèi)部產(chǎn)生空穴，有利于保溫，這樣海綿陶瓷體具有顯著的防火和阻隔高溫的作用，從而有效的保護(hù)電纜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不發(fā)生機(jī)械變化和電性能變化。
[0012]陶瓷化防火耐火硅橡膠復(fù)合帶層采用陶瓷化防火耐火硅橡膠復(fù)合帶經(jīng)反復(fù)重疊繞包而成，陶瓷化防火耐火硅橡膠復(fù)合帶是以陶瓷化防火硅橡膠和耐高溫玻纖布為基材延壓復(fù)合而成，在350°C以上溫度下開(kāi)始變硬結(jié)成陶瓷狀的殼體。在火災(zāi)情況下“陶瓷化”堅(jiān)硬的殼體可以起到很好的阻燃、耐火、防火、隔火的作用，最高可達(dá)3000°C，有效保障線路的暢通。
[0013]電纜的鎧裝層采用鋁合金帶自鎖鎧裝方式，完全不同于傳統(tǒng)的鋼帶鎧裝結(jié)構(gòu)，該鎧裝層具有抗壓、抗拉、抗沖擊、易彎曲、耐腐蝕、重量輕、安裝便利、可免管道或橋架安裝、防蟲(chóng)鼠咬、阻燃級(jí)別高等特點(diǎn)。
[0014]膨脹型無(wú)鹵阻燃耐火保護(hù)層采用膨脹型阻燃技術(shù)，以氮為主元素，在火的環(huán)境下，由酸源(脫水劑)、碳源(成碳劑)及氣源(發(fā)泡劑)三部分組成的護(hù)套材料迅速膨脹，表面形成致密的多孔碳質(zhì)泡沫層，牢固地附著在電纜上，起到很好的隔氧、隔熱、抑煙、并能防止產(chǎn)生滴落的作用。膨脹型無(wú)鹵阻燃耐火材料具有良好的阻燃抑煙和自熄的功能，不會(huì)產(chǎn)生煙霧及具有“二次災(zāi)害”的腐蝕性很強(qiáng)的鹵化氫氣體，低煙、無(wú)鹵、阻燃以及具有高的斷裂伸長(zhǎng)率(>350%)，且加工方便。膨脹型無(wú)鹵阻燃保護(hù)層的阻燃防火作用主要是通過(guò)膨脹炭層的隔熱-泡沫結(jié)構(gòu)的低熱傳導(dǎo)和對(duì)熱輻射的反射、隔氣作用，限制了對(duì)下層聚合物供氧及抑制可燃性降解氣體的放出以及有效地制止聚合物燃燒產(chǎn)生的熔融滴落行為以達(dá)到阻燃防火的作用。
【附圖說(shuō)明】

[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0017]圖中:導(dǎo)電線芯1、耐火層絕緣層2、包帶層3、鎧裝層4、護(hù)套層5。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示，一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜，包括一纜芯和包覆在纜芯外的外保護(hù)層，纜芯由導(dǎo)電線芯1、耐火層絕緣層2組成，所述導(dǎo)電線芯I的采用稀土高鐵鋁合金材料，耐火絕緣層2采用可瓷化納米復(fù)合耐火硅橡膠絕緣材料?？纱苫{米復(fù)合耐火硅橡膠材料在常溫下它具備了普通硅橡膠彈性好的基本特性，具有無(wú)毒、無(wú)味、耐高低溫、耐臭氧老化、耐候老化、優(yōu)良的電絕緣性能，也具備了普通高溫硅橡膠良好的加工性能，在零下40度到零上200度左右能保持軟電纜狀態(tài)。在火焰侵襲溫度達(dá)300度以上時(shí)，可由原來(lái)的柔軟狀態(tài)轉(zhuǎn)換為硬性的海綿陶瓷體，變硬后防火保護(hù)層內(nèi)部產(chǎn)生空穴，有利于保溫，這樣海綿陶瓷體具有顯著的防火和阻隔高溫的作用，從而有效的保護(hù)電纜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不發(fā)生機(jī)械變化和電性能變化。
[0019]電纜外保護(hù)層由內(nèi)向外依次為包帶層3、鎧裝層4、護(hù)套層5，包帶層(3)采用陶瓷化防火耐火硅橡膠復(fù)合帶材料經(jīng)過(guò)反復(fù)重疊繞包而成，鎧裝層(4)采用高強(qiáng)度鋁合金帶自鎖鎧裝方式，護(hù)套層(5)采用膨脹型無(wú)齒阻燃耐火材料。
[0020]包帶層3采用陶瓷化防火耐火硅橡膠復(fù)合帶經(jīng)反復(fù)重疊繞包而成，陶瓷化防火耐火硅橡膠復(fù)合帶是以陶瓷化防火硅橡膠和耐高溫玻纖布為基材延壓復(fù)合而成，在350°C以上溫度下開(kāi)始變硬結(jié)成陶瓷狀的殼體。在火災(zāi)情況下“陶瓷化”堅(jiān)硬的殼體可以起到很好的阻燃、耐火、防火、隔火的作用，最高可達(dá)3000°C，有效保障線路的暢通。
[0021]鎧裝層4采用鋁合金帶自鎖鎧裝方式，完全不同于傳統(tǒng)的鋼帶鎧裝結(jié)構(gòu)，該鎧裝層具有抗壓、抗拉、抗沖擊、易彎曲、耐腐蝕、重量輕、安裝便利、可免管道或橋架安裝、防蟲(chóng)鼠咬、阻燃級(jí)別高等特點(diǎn)。
[0022]護(hù)套層5采用膨脹型阻燃技術(shù)，以氮為主元素，在火的環(huán)境下，由酸源(脫水劑)、碳源(成碳劑)及氣源(發(fā)泡劑)三部分組成的護(hù)套材料迅速膨脹，表面形成致密的多孔碳質(zhì)泡沫層，牢固地附著在電纜上，起到很好的隔氧、隔熱、抑煙、并能防止產(chǎn)生滴落的作用。膨脹型無(wú)鹵阻燃耐火材料具有良好的阻燃抑煙和自熄的功能，不會(huì)產(chǎn)生煙霧及具有“二次災(zāi)害”的腐蝕性很強(qiáng)的鹵化氫氣體，低煙、無(wú)鹵、阻燃以及具有高的斷裂伸長(zhǎng)率(>350%)，且加工方便。膨脹型無(wú)鹵阻燃保護(hù)層的阻燃防火作用主要是通過(guò)膨脹炭層的隔熱-泡沫結(jié)構(gòu)的低熱傳導(dǎo)和對(duì)熱輻射的反射、隔氣作用，限制了對(duì)下層聚合物供氧及抑制可燃性降解氣體的放出以及有效地制止聚合物燃燒產(chǎn)生的熔融滴落行為以達(dá)到阻燃防火的作用。
[0023]由于本實(shí)用新型設(shè)有多層防火結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了多重保護(hù)功能，保證了實(shí)用新型的綜合防火性能。
[0024]本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜，包括導(dǎo)電線芯(1)，耐火絕緣層(2)、包帶層(3)、鎧裝層(4)、護(hù)套層(5)，在導(dǎo)電線芯(I)的外側(cè)包覆有耐火絕緣層(2)，耐火絕緣層(2)的外側(cè)包覆有包帶層(3)，包帶層(3)的外側(cè)包覆有鎧裝層(4)，鎧裝層(4)的外側(cè)包覆有護(hù)套層(5)，其特征在于:所述導(dǎo)電線芯(I)采用稀土高鐵鋁合金材料制成，所述耐火絕緣層(2)采用可瓷化納米復(fù)合耐火硅橡膠絕緣材料制成，所述導(dǎo)電線芯(I)可為一個(gè)或多個(gè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜，其特征在于:所述導(dǎo)電線芯(I)的截面積為10_400mm2。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜，其特征在于:所述導(dǎo)電線芯(I)可以是單根圓鋁合金絲，也可以是由若干層多股圓鋁合金軟單線緊壓絞合成的，每層有若干同等截面的導(dǎo)體，每股有若干根導(dǎo)體單絲構(gòu)成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜，其特征在于:所述多個(gè)導(dǎo)電線芯(I)的幾何形狀是圓形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜，其特征在于:所述護(hù)套層(5)采用膨脹型無(wú)鹵阻燃耐火材料。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜，其特征在于:所述包帶層(3)采用陶瓷化防火耐火硅橡膠復(fù)合帶材料經(jīng)過(guò)反復(fù)重疊繞包而成。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可瓷化納米復(fù)合絕緣材料鋁合金防火電纜，其特征在于:所述鎧裝層(4)采用高強(qiáng)度鋁合金帶自鎖鎧裝方式。
【文檔編號(hào)】H01B7/22GK205692611SQ201620638618
【公開(kāi)日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年6月27日 公開(kāi)號(hào)201620638618.5, CN 201620638618, CN 205692611 U, CN 205692611U, CN-U-205692611, CN201620638618, CN201620638618.5, CN205692611 U, CN205692611U
【發(fā)明人】鄭建強(qiáng), 馬萬(wàn)安
【申請(qǐng)人】湖北中南電纜研究所有限公司