[发明专利]一种耐火环保电缆

权利要求书

1.一种耐火环保电缆，包括导体、耐火云母带、绝缘层、固定带、耐火包带、内护套、金属屏蔽层和外护套，其特征在于，还包括加固层和抗菌纤维层；所述导体一共布设有7组，每组导体之间紧紧相邻，导体外依次包覆有耐火云母带和绝缘层，所述导体为铝合金导体；每相邻的两组导体之间间隔设置有玻璃纤维体，玻璃纤维体外层包裹有固定带，固定带外层加设有六边形的加固层，加固层外层为耐火包带，耐火包带外层为内护套，内护套外层为金属屏蔽层，金属屏蔽层外层为抗菌纤维层，抗菌纤维层外为外护套；所述金属屏蔽层的表面涂覆有修复层，通过以下方式形成：

(1)前处理：金属屏蔽层采用金属铝，铝试样依次采用100目、500目、1200目、2000目和2500目的碳化硅砂纸对铝试样进行打磨，经丙酮脱脂，1.0M的NaOH溶液浸泡10min，1.0MHCl溶液浸泡15min，去离子水清洗后干燥备用；

(2)成膜：铝试样为阳极，Pt片为阴极，28℃条件下，采用阳极氧化装置对铝试样的表面进行阳极氧化，以HAc为阳极氧化电解液，施加0.35A电流，电流密度为0.108A/cm²，施加电流的时间为20min；然后体积分数70％的HNO₃与体积分数20％的H₂SO₄混合酸中浸泡12h，重复上述阳极氧化过程4遍，在铝试样的表面生成50nm～100nm的氧化铝薄膜；

(3)制备纳米二氧化硅-8羟基喹啉微粒：100ml DMF中采用超声分散10g SiO₂，形成Nano-SiO₂分散液；75℃水浴，500ml烧瓶中依次加入15ml APTMS、4.0g二氢-2,5-呋喃二酮、75ml C₂H₅OH、15ml蒸馏水，边搅拌边加入Nano-SiO₂分散液，继续反应4.0h，加入适量预先配制好质量浓度为25％的8-羟基氮杂萘溶液，继续反应2.5h；然后将混合溶液离心，依次使用C₂H₅OH、NaCl溶液洗涤4次，离心，干燥，置于马福炉中煅烧4.5h，即得Nano-SiO₂-8羟基氮杂萘微粒；

(4)修复层：质量分数为8％的聚乙烯亚胺和质量分数为82％的聚苯乙烯磺酸溶液混合，加入制得的Nano-SiO₂-8羟基氮杂萘微粒，制成自愈合修复溶胶；将步骤( 2) 处理后铝试样浸入盛放有上述自愈合修复溶胶的容器中，容器放入真空干燥箱中抽真空，大气压维持在80～90KPa，60min，之后调节大气压至90～95KPa，再浸渍40min，再调节大气压至正常大气压浸渍120min，取出干燥后成膜；

(5)定型：将步骤(4)中处理的铝试样采用匀胶机将自愈合修复溶胶旋涂于表面，涂覆3～10层，每层的涂覆厚度为50～100nm，每次旋涂后用水/酒精体积比1：1的混合溶液冲洗，氮气流干燥，然后再单独依次旋涂2～3层聚乙烯亚胺和聚苯乙烯磺酸，最后置于烧结炉中烧结，迅速定型修复膜层。

2.根据权利要求1所述的一种耐火环保电缆，其特征在于，所述绝缘层为聚烯烃绝缘阻燃塑料，且绝缘层通过橡胶带重叠绕包，重叠搭盖率为10～20％，形成的绝缘层的厚度为0.8～1.2mm。

3.根据权利要求1所述的一种耐火环保电缆，其特征在于，所述固定带为紧紧环绕玻璃纤维体的环状固定带，加固层和固定带之间形成的空隙内填充有固态二氧化硅粉末和石英粉末混合填充物。

4.根据权利要求3所述的一种耐火环保电缆，其特征在于，所述导体、玻璃纤维体和固定带之间形成的缝隙内填充有蛭石和膨胀土混合制成的阻燃填充物。

5.根据权利要求4所述的一种耐火环保电缆，其特征在于，金属屏蔽层的厚度为2～5mm；抗菌纤维层的厚度为50～100nm。