[发明专利]可瓷化硅橡胶复合带

说明书

技术领域

本发明涉及一种电缆用绝缘材料，尤其是一种用于耐火电缆可在火焰条件下瓷化形成坚硬保护层的绕包绝缘材料。

背景技术

近几年，我国公共场所火灾事故频发，据有关资料显示，进入21世纪以来，我国共发生火灾约90.9万起，死亡10059人，直接经济损失约60.3亿元，其中公共场所火灾事故数量已占全国火灾事故总量的50%以上。在公共场所发生火灾事故时，线缆的安全畅通对防火救火至关重要，不仅能最大限度地赢得宝贵的抢救时间，还能极大减少人员的伤亡和财产损失。耐火电缆是指具有规定的耐火性能，能够保证线路在火焰条件下继续稳定运行一段时间，使电力系统和信号控制系统在火焰条件下正常工作，将火灾造成的损失降到最低限度。目前，国内外耐火电缆主要有氧化镁矿物绝缘防火电缆和云母带绕包无机绝缘的耐火电缆。矿物绝缘防火电缆虽具有很好的耐火性能，但其制造工艺复杂、生产成本高昂、制造长度受限，而且电缆非常硬无法弯曲，接头复杂，施工难度很高，难以广泛应用。云母带绕包耐火电缆虽然工工艺简单，制造长度不受限制，但是云母带普遍存在一个缺点，高温燃烧后云母带的机械强度大幅度降低，变脆，受到剧烈震动后易粉化脱落，造成耐火效果不佳。而且因云母带磨擦时易掉粉，造成绕包现场大量粉尘给作业人员的健康带来威胁。近年来有科研人员探索研究陶瓷化硅橡胶绝缘耐火电缆，但因电缆制造过程中需有专门的混炼、挤制和硫化设备，工艺复杂，而且很难在绝缘层强度和耐火性能间取得平衡，陶瓷化程度很难通过耐火电缆的耐水火试验。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供一种用于耐火电缆可在火焰条件下瓷化形成坚硬保护层的绕包绝缘材料，该材料可代替云母带用于电缆的绕包工艺，制备的耐火电缆于950℃火焰条件下烧蚀3小时能保持电路畅通。

本发明采用的技术方案是：一种可瓷化硅橡胶复合带，其包括玻璃布增强层和硅橡胶层，所述硅橡胶层由可瓷化硅橡胶组合物制得，所述可瓷化硅橡胶组合物包括有机硅混炼胶和复合陶瓷粉，所述有机硅混炼胶与复合陶瓷粉的重量比为1：1-1.2；所述有机硅混炼胶以重量份计包括：乙烯基含量为0.2%-0.4%的乙烯基封端甲基乙烯基硅生胶100份，乙烯基含量为0.05%-0.07%的甲基乙烯基硅生胶200-250份，乙烯基含量为0.4%-0.6%的甲基乙烯基硅生胶150-200份，氢含量为0.05%-0.15%的含氢硅油20-30份，气相白炭黑300-360份；所述复合陶瓷粉以重量份计包括：碳化硅100份，氧化铝28-38份，氧化锆25-33份，氧化硼14-20份，蒙脱土62-72份。

优选的，所述有机硅混炼胶与复合陶瓷粉的重量比为1： 1.1；所述有机硅混炼胶以重量份计包括：乙烯基含量为0.2%-0.4%的乙烯基封端甲基乙烯基硅生胶100份，乙烯基含量为0.05%-0.07%的甲基乙烯基硅生胶221份，乙烯基含量为0.4%-0.6%的甲基乙烯基硅生胶179份，氢含量为0.05%-0.15%的含氢硅油25份，气相白炭黑330份；所述复合陶瓷粉以重量份计包括：碳化硅100份，氧化铝33份，氧化锆29份，氧化硼17份，蒙脱土67份。

优选的，所述玻璃布增强层的玻璃布经硅丙乳液处理。更优选的，所述硅丙乳液硅含量为3%-15% ，更佳的，所述硅丙乳液硅含量为8% 。

本发明有益的技术效果：本发明的可瓷化硅橡胶复合带具有很高的强度和良好的柔韧性，可直接取代云母带用于耐火电缆制造，且绕包过程中不会产生粉尘污染；用其绕包的电缆线在650-950℃火焰中，烧蚀180分钟，线路仍能正常工作，且烧蚀后形成陶瓷状坚硬外壳，外壳具有良好的电性能和机械强度，在高度震动和水淋情况下线路仍能正常工作。可瓷化硅橡胶复合带可用于高等级耐火电缆的制造。

具体实施方式

本发明的可瓷化硅橡胶复合带，是将玻璃布与高强度的可瓷化硅橡胶组合物复合，制得绝缘绕包材料，具体制备过程如下：