专利名称：耐火电线的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种耐火电线。
背景技术：
耐火电线是在着火燃烧时仍能保持一定时间正常运行的电缆，它在大型商场、高层建筑、地下铁道以及船舶、航空、石油、化工等企业的消防与紧急电源系统中已经得到广泛的应用。
耐火电缆电线区别于防火电缆(亦称矿物电缆或Mi型电缆)的特征是其绝缘层和护套是有机物树脂，其耐火性能主要依靠结构中的耐火层，而耐火层主要由耐火云母带组成。
传统的耐火云母带是用耐高温粘合剂将一定厚度的云母纸和补强材料粘合制成。耐火云母带中的主要耐火绝缘材料是云母纸。不同云母纸的耐火特性有所不同，如天然白云母在650℃时开始分解，天然金云母的热分解起始温度则在850℃，合成云母纸的热分解温度高达1200℃。因为用不同云母纸制成的耐火云母带的耐火温度存在差异，所以应用不同耐火云母带制成的耐火电线电缆所能承受的火焰温度也就不尽相同。
耐火电线电缆在遭遇火灾时，除了火焰燃烧会破坏绝缘材料，外来的机械撞击，如掉下的石块、木板和钢板，以及消防水柱的喷射，也会对电线造成损毁。所以高要求的耐火电线电缆必须能承受火焰、机械撞击、水淋三种破坏性的考验，以保证在实际的火灾环境下紧急电源可稳定地使用。
上述传统的耐火电线只能保证在一定时间的火焰条件下维持正常供电，但不能在水淋、机械撞击的环境下正常运行。究其原因，是在火焰条件下，耐高温粘结剂会失去粘结性，玻璃纤维布已失去其机械强度，云母鳞片之间的结合力已经相当松散，在水淋条件下，耐火云母带结构中耐火层的绝缘电阻急剧下降，已无法维持线间的绝缘电阻因而出现短路。出现机械撞击时，燃烧得相当松散的耐火云母带结构变得更加松散和脱落，亦无法保持其绝缘性。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种耐火电线，在火焰条件下可以在导体上形成致密烧结体保护层，既耐高温，又耐水淋和机械撞击。
本实用新型的技术方案是一种耐火电线，包括由内至外顺序排列的导体层、含有云母的耐火层、绝缘层和保护层，导体层与绝缘层之间含有可烧结的无机化合物层。
可烧结的无机化合物是指在火焰条件下能与云母纸一起形成致密烧结体结构物质的添加剂，含有金属化合物尤其是金属氧化物、金属氢氧化物、硅酸盐、硼酸盐等金属含氧化合物。致密烧结体结构物质与致密烧结体一样有良好的绝缘性能、硬度和防水性能，因此能耐水淋和耐机械撞击，并且能够防止被碳化的有机物进入耐火云母带和导体中。因为普通致密烧结体主要由二氧化硅、金属氧化物等多种氧化物经高温煅烧得到，而云母、玻璃纤维布、粘合剂中往往含有二氧化硅，所以只要加入氧化镁、氢氧化铝、氮化硼等可烧结的无机化合物，在火灾时，耐火云母带被高温加热，所含的可烧结的无机化合物和云母纸、补强材料及粘结剂便一起烧结成致密烧结体。因此本实用新型的耐火电线带具有耐高温、耐水淋和耐机械撞击的良好性能。
所述的可烧结的无机化合物优选金属含氧化合物，尤其是采用氢氧化镁、氢氧化铝、氧化镁和氧化铝则效果更佳。
为使可烧结的无机化合物易于渗入耐火云母带中使其在火灾时快速生成致密烧结体，可使可烧结的无机化合物的粒度在50μm以下。
可烧结的无机化合物应达到一定的用量，以可烧结的无机化合物层厚度不小于1μm，或每平方米的可烧结的无机化合物用量不少于2g为佳。
若把可烧结的无机化合物层加在耐火层内，则增加了可烧结的无机化合物和云母的接触面积，从而加快了生成致密烧结体的速率。
图1为耐火电线的分层结构图；图2为耐火层的内部结构图。
具体实施方式
图1给出了本实用新型耐火电线的结构，由内到外依次为导体层1、耐火层2、可烧结的无机化合物层3、绝缘层4和保护层5导体层1用于传导电流，耐火层2含有云母，可烧结的无机化合物层3粘连在耐火层2的云母上；而绝缘层4采用树脂为材料，保护层5则为一层胶套，乃现有技术。可烧结的无机化合物由氢氧化镁、氢氧化铝、氧化镁、氧化铝混合而成。
另一实施例如图2所示，把可烧结的无机化合物层3加入到耐火层2内。现有的耐火层2由相互粘连的云母纸21和补强材料22构成，故可在云母纸21和补强材料22之间涂上可烧结的无机化合物层3。
所述的可烧结的无机化合物也可以采用其他合适的材料，如氮化硼、硫酸镁、硼酸钡、氢氧化锌、氧化锌、碳化硅、氯化镁、白云母粉，以及含有可致密烧结体化的金属氧化物组分的天然矿物，如粘土、高岭土、滑石、蛇纹石等。
可烧结的无机化合物层3所含可烧结的无机化合物的粒度在50μm以下，这样可烧结的无机化合物粒子会部分渗入耐火层2内，火灾时，充分接触的云母和可烧结的无机化合物便可迅速生成致密烧结体。
可烧结的无机化合物层3的厚度以不小于1μm，每平方米的可烧结的无机化合物用量不少于2g为宜，可烧结的无机化合物用量为每平方米5g时已可达到较佳的效果。上述耐火电线在950℃火焰下燃烧3小时内仍保持绝缘，其间耐水淋性能和耐机械撞击性能均达到英国BS6387标准和国际电工IEC60331-31标准。
权利要求1.一种耐火电线，包括由内至外顺序排列的导体层(1)、含有云母的耐火层(2)、绝缘层(4)和保护层(5)，其特征是，导体层(1)与绝缘层(4)之间含有可烧结的无机化合物层(3)。
2.根据权利要求1所述的耐火电线，其特征是，所述的可烧结的无机化合物采用金属含氧化合物。
3.根据权利要求2所述的耐火电线，其特征是，所述的可烧结的无机化合物采用镁或铝的含氧化合物。
4.根据权利要求3所述的耐火电线，其特征是，所述的可烧结的无机化合物采用氧化镁或氧化铝。
5.根据权利要求3所述的耐火电线，其特征是，所述的可烧结的无机化合物采用氢氧化镁或氢氧化铝。
6.根据权利要求2所述的耐火电线，其特征是，所述的可烧结的无机化合物采用金属氢氧化物。
7.根据权利要求1所述的耐火电线，其特征是，可烧结的无机化合物层(3)所含可烧结的无机化合物的粒度在50μm以下。
8.根据权利要求1所述的耐火电线，其特征是，可烧结的无机化合物层(3)的厚度不小于1μm，或每平方米的可烧结的无机化合物用量不少于2g。
9.根据权利要求1所述的耐火电线，其特征是，可烧结的无机化合物层(3)位于耐火层(2)内。
专利摘要一种耐火电线，包括由内至外顺序排列的导体层、含有云母的耐火层、绝缘层和保护层，导体层与绝缘层之间含有可烧结的无机化合物层。本实用新型的耐火电线具有耐高温、耐水淋和耐机械撞击的良好性能。
文档编号H01B7/17GK2779563SQ200520055440
公开日2006年5月10日 申请日期2005年3月10日 优先权日2005年3月10日
发明者吴逸民 申请人:吴逸民