专利名称：一种膨胀型防火套管及制备方法
技术领域：
本发明涉及一种防火套管，具体地说，涉及一种膨胀型防火套管。
背景技术：
防火套管在轮船的甲板、船壁和建筑物的墙壁、地板或天花板中作为电缆、管子穿透用的防火件。当火灾发生时，防火套管起到密封穿孔，并阻止火焰穿透的作用。已知的防火套管通常有两类(1)有一管状的金属外壳，它带有用于事后安装的打开或闭合机构和与之处于相对位置的铰链；在此外壳内装有膨化材料，并与粘结剂混合使用(见US4109423)。这种材料在火灾发生时膨胀并密封由于电缆或管子捎掉或熔掉形成的孔。但该防火套管对大直径的孔密封不理想。同时该套管的生产成本高和使用不方便的缺点。(2)耐火的织物软管，内部装有膨化材料(DE10039720.4)。该防火套管虽对较大直径的孔有可靠的封闭作用，但也存在着安装复杂化的缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种膨胀率高、阻燃效果优异及燃烧残留物结团牢固的防火套管，它在火灾发生时能有效的封闭较大直径的孔，且能承受较大的燃烧压力，同时与防火密封胶配合使用，还能对电缆和管子通路起到密封和保护作用，使之免受烟、气体和水的影响。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的本发明提供一种膨胀型防火套管，其原料组成为富氧类聚合物60～95重量份，热塑性弹性体5～40重量份，膨胀石墨20～50重量份，聚磷酸铵10～30重量份，氢氧化镁(或铝)20～60重量份，红磷5～30重量份，防老剂1-2重量份。
其中，所述的富氧类聚合物为聚丙烯酸酯橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(VAc含量40～70％)、聚氨酯橡胶中的一种；所述的热塑性弹性体为1-丁烯热塑性弹性体、乙烯-辛烯共聚物弹性体中的一种；所述的防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉(RD)、2-硫醇基苯并咪唑(MB)、2，2′-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(2246)中的一种。
发明选用富氧类聚合物作基体旨在使燃烧残留物的结团牢固，膨胀石墨和聚磷酸铵的并用不仅赋予套管优异的膨胀效果，而且与氢氧化镁(或铝)和红磷共同作用赋予套管非常好的阻燃性能。
膨胀型防火套管的具体制备方法为将上述各种原料按配方配好，通过初混—捏合—密炼—造粒—挤出等工序而制造，其工艺参数密炼温度80-120℃，密炼时间15-20min，挤出温度80-130℃。
防火套管的内外径尺寸可根据用户要求，通过更换挤出模具来实现。
与现有防火套管相比，本发明防火套管具有重量轻、膨胀程度高、能有效的封闭较大直径的孔、安装使用方便和价格便宜等优点。
具体实施例方式
下面实施例是对本发明作进一步说明，而不是限定本发明的保护范围。
实施例1聚丙烯酸酯橡胶75重量份，1-丁烯热塑性弹性体25重量份，膨胀石墨20重量份，聚磷酸铵25重量份，氢氧化镁60重量份，红磷10重量份，防老剂RD 1重量份。初混—捏合—密炼—造粒—挤出等工序而制造，其工艺参数密炼温度80℃，密炼时间20min，挤出温度80-110℃，即可制得膨胀型防火套管，该套管的氧指数为42，燃烧后的膨胀率达500％，燃烧残留物结团牢固。
实施例2乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含量70％)60重量份，乙烯-辛烯共聚物热塑性弹性体40重量份，膨胀石墨50重量份，聚磷酸铵10重量份，氢氧化铝20重量份，红磷30重量份，防老剂RD 2重量份。初混—捏合—密炼—造粒—挤出等工序而制造，其工艺参数密炼温度110℃，密炼时间15min，挤出温度90-120℃，即可制得膨胀型防火套管，该套管的氧指数为48，燃烧后的膨胀率达600％，燃烧残留物结团牢固。
实施例3聚氨酯橡胶80重量份，乙烯-辛烯共聚物热塑性弹性体20重量份，膨胀石墨40重量份，聚磷酸铵20重量份，氢氧化镁30重量份，红磷5重量份，防老剂MB 1重量份。初混—捏合—密炼—造粒—挤出等工序而制造，其工艺参数密炼温度110℃，密炼时间20min，挤出温度80-120℃，即可制得膨胀型防火套管，该套管的氧指数为43，燃烧后的膨胀率达550％，燃烧残留物结团牢固。
实施例4乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含量30％)聚丙烯酸酯橡胶95重量份，1-丁烯热塑性弹性体5重量份，膨胀石墨30重量份，聚磷酸铵15重量份，以氢氧化镁30重量份，红磷20重量份，防老剂2，2′-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)1重量份。初混—捏合—密炼—造粒—挤出等工序而制造，其工艺参数密炼温度120℃，密炼时间15min，挤出温度90-130℃，即可制得膨胀型防火套管，该套管的氧指数为45，燃烧后的膨胀率达500％，燃烧残留物结团牢固。
实施例5聚丙烯酸酯橡胶90重量份，1-丁烯热塑性弹性体10重量份，膨胀石墨40重量份，聚磷酸铵15重量份，氢氧化铝25重量份，红磷25重量份，防老剂MB 2重量份。初混—捏合—密炼—造粒—挤出等工序而制造，其工艺参数密炼温度80℃，密炼时间20min，挤出温度80-110℃，即可制得膨胀型防火套管，该套管的氧指数为49，燃烧后的膨胀率达500％，燃烧残留物结团牢固。
实施例6乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含量50％)90重量份，1-丁烯热塑性弹性体10重量份，膨胀石墨40重量份，聚磷酸铵20重量份，氢氧化镁35重量份，红磷20重量份，防老剂MB 2重量份。初混—捏合—密炼—造粒—挤出等工序而制造，其工艺参数密炼温度100℃，密炼时间20min，挤出温度80-120℃，即可制得膨胀型防火套管，该套管的氧指数为46，燃烧后的膨胀率达600％，燃烧残留物结团牢固。
权利要求
1.一种膨胀型防火套管，其原料组成为富氧类聚合物60～95重量份，热塑性弹性体5～40重量份，膨胀石墨20～50重量份，聚磷酸铵10～30重量份，氢氧化镁(或铝)20～60重量份，红磷5～30重量份，防老剂1-2重量份。其中，所述的富氧类聚合物为聚丙烯酸酯橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含量30～70％)、聚氨酯橡胶中的一种；所述的热塑性弹性体为1-丁烯热塑性弹性体、乙烯-辛烯共聚物弹性体中的一种；所述的防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉(RD)、2-硫醇基苯并咪唑(MB)、2，2′-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(2246)中的一种。
2.一种权利要求1中所述膨胀型防火套管的制备方法，其特征在于将上述各种原料按配方配好，通过初混—捏合—密炼—造粒—挤出等工序而制造，其工艺参数密炼温度80-120℃，密炼时间15-20min，挤出温度80-130℃。
全文摘要
本发明公开了一种膨胀型防火套管及制备方法。所说的膨胀型防火套管是以富氧类聚合物为树脂基体，以膨胀石墨、聚磷酸铵为膨胀型阻燃剂，以氢氧化镁(或铝)和红磷为非膨胀阻燃剂，通过初混—捏合—密炼—造粒—挤出等工序而制造而成。该防火套管具有重量轻、膨胀率高、阻燃效果优异及燃烧残留物结团牢固等优点。
文档编号C08K3/32GK101067465SQ20071004159
公开日2007年11月7日 申请日期2007年6月1日 优先权日2007年6月1日
发明者王庚超, 张东升 申请人:华东理工大学, 上海怡博船务有限公司