一种多功能隔离型阻燃耐火电缆的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种隔离型阻燃耐火电缆，其包括一根以上的绝缘线芯、一金属管和一防护层，绝缘线芯位于金属管的内部，在绝缘线芯和金属管之间填充有一阻燃聚合物填层，该阻燃聚合物填层的材料为非交联型聚合物；该防护层包裹于该金属管外。本发明的隔离型阻燃耐火电缆的不燃性高，遇火或高温时不容易燃烧，并且安全性高，能够避免触电事故的发生，此外，该隔离型阻燃耐火电缆的占地空间小，同时具有很好的防卫性能，能够防水、防鼠蚁和防散杂电流，以及抗压和抗干扰。
【专利说明】—种多功能隔离型阻燃耐火电缆
【技术领域】
[0001]本发明涉及电缆领域，尤其涉及一种隔离型阻燃耐火电缆。
【背景技术】
[0002]随着对城市安全性需要的提高，阻燃及耐火已成为电缆产品的主流型号。目前电缆的阻燃技术是通过在电缆塑料护套和绝缘中添加含卤或无卤阻燃剂，以达到抑制其燃烧的目的，而耐火电缆是通过耐高温绝缘材料的引入，譬如云母带与交联聚乙烯绝缘组合来实现。
[0003]上述结构的阻燃耐火电缆存在以下缺陷:
[0004]I)添加无卤阻燃剂的塑料绝缘和护套，其机械性能、透水性能、和电气绝缘性均有明显下降。为保证电缆有足够的电气强度，通常阻燃剂添加只在护套中实施，绝缘仍为“纯净”的交联聚乙烯，这样结构的无卤阻燃电缆在火焰中的阻燃能力是有限的，其原因在于阻燃内护套尽管延燃受到抑制，但护套在火焰条件下会很快裂开，火舌将直射不设防的绝缘本体，一旦高热值的交联聚乙烯(46MJ/kg，煤油为44MJ/kg)被引燃，电缆的阻燃特性将不复存在，高热值必将引起高温度，高温度导致被燃烧材料的氧指数急剧下降，使更多的材料迅速地参与到热氧反应中来，周而复始直至烧尽为止。
[0005]2)有机型NH耐火电缆的绝缘是由耐高温的云母带和不耐高温的可燃的交联聚乙烯组合构成，在常态时交联聚乙烯层担当起防潮、密封和电气绝缘的主要角色，而遇火将很快被烧蚀炭化，此时电气绝缘的“重任”将由云母带一肩挑起，若遇消防喷水，水流会快速侵入云母层，导致相间短路并威胁救援人员生命，正因如此，有机型NH耐火电缆在敷设中必须穿入密封的金属管或金属盒内(高规和民规中均明确规定)，不但增加了综合投资费用而且大大降低电缆传输容量(15-20%)，以上就是目前0.6/lkV级阻燃耐火电缆的技术现状。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的电缆耐火性能较差，在灭火过程中又容易造成短路现象从而导致电缆安全性能下降的缺陷，提供一种隔离型阻燃耐火电缆。该隔离型阻燃耐火电缆安全性高，能够避免触电事故的发生。
[0007]本发明通过以下技术方案解决上述技术问题。
[0008]本发明提供了一种隔离型阻燃耐火电缆，其包括一根以上的绝缘线芯、一金属管和一防护层，所述的绝缘线芯位于所述金属管的内部，在所述的绝缘线芯和所述的金属管之间填充有一阻燃聚合物填层，该阻燃聚合物填层的材料为非交联型聚合物；所述的防护层包裹于所述的金属管外。
[0009]其中，所述的绝缘线芯为本领域常规使用的绝缘线芯，所述的绝缘线芯的尺寸和规格均可为本领域的常规尺寸和规格。所述绝缘线芯的根数较佳地为3根。所述的绝缘线芯较佳地由一绞合导体、挤包在所述绞合导体外的一云母带层和包覆在所述云母带层外的一交联型聚合物层构成。所述交联型聚合物层的材料较佳地为交联型聚乙烯。
[0010]其中，所述的金属管可为本领域常规使用的金属管。所述的金属管较佳地为铝管或者铜管。所述的铜管一般是采用焊接成型的。
[0011]其中，所述的非交联型聚合物可为电缆领域常规可以使用的非交联型聚合物，较佳地为无卤型非交联型聚合物，更佳地为无卤型非交联型聚烯烃。
[0012]其中，所述的防护层可为本领域常规使用的防护层。所述的防护层较佳地为一阻燃护套。所述防护层的材料较佳地为低烟无卤阻燃聚烯烃材料。
[0013]本发明中，所述的隔离型阻燃耐火电缆遇火后，随着金属管的管壁温度的剧升，因其内的阻燃聚合物填层的材料为非交联型的线状分子链，其熔融温度、炭化温度均比交联型的绝缘聚合物要低许多，故在高温来袭时，先行膨胀和裂解，由此耗尽金属管内的残留氧气，使绝缘线芯处于无氧的、被隔离的环境下，有效提高了绝缘线芯的不燃性。同时，该金属管在成缆中又兼做PE线或者PEN线，从而缩小了同规格电缆的直径大小，并能提高用电中的人生安全性，避免触电事故的发生。此外，所述金属管还提高了电缆对外防卫的作用，达到防水、防鼠蚁、防散杂电流，以及抗压、抗干扰的作用。
[0014]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
[0015]本发明所用试剂和原料均市售可得。
[0016]本发明的积极进步效果在于:
[0017]本发明的隔离型阻燃耐火电缆的不燃性高，遇火或高温时不容易燃烧，并且安全性高，能够避免触电事故的发生，此外，该隔离型阻燃耐火电缆的占地空间小，同时具有很好的防卫性能，能够防水、防鼠蚁和防散杂电流，以及抗压和抗干扰。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为实施例1的隔离型阻燃耐火电缆的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
[0020]实施例1
[0021]图1为一种隔离型阻燃耐火电缆的结构示意图，该隔离型阻燃耐火电缆包括三根绝缘线芯10、一金属管5和一阻燃护套6，该些绝缘线芯10位于该金属管5的内部，在该些绝缘线芯10和该金属管5之间填充有一阻燃聚合物填层4，该阻燃聚合物填层4的材料为非交联型聚烯烃；该阻燃护套6包裹于该金属管5外；其中，每根绝缘线芯10均由一绞合导体1、挤包在该绞合导体I外的一云母带层2和包覆在该云母带层2外的一交联型聚乙烯层3构成；该金属管5为招管或者铜管。
[0022]本实施例中，由于该金属管5的存在,可避免着火过程中外部热氧与该金属管5内部的有机绝缘物的接触，使导致云母带层2层间移滑击穿的炭粒子不复存在。另外，该金属管5可兼做该隔离型阻燃耐火电缆的PE线或者PEN线，从而防止用电过程中的触电事故的发生。
[0023]因此，与现有的耐火电缆相比本实施例1的隔离型阻燃耐火电缆在遇到火灾的时候，随着金属管5的管壁温度剧升，金属管5内部的非交联型聚烯烃最先发生膨胀和裂解，将金属管5内部的空气向两侧排挤形成一个相对真空的区域，从而达到有效的隔热和阻燃效果。
[0024]该阻燃护套6能够确保耐火电缆在耐火试试验的90分钟内始终保持额定电压而不击穿，并确保金属管5在火灾中始终处于完整。
[0025]另外，由于本发明的隔离型阻燃耐火电缆自身带有金属管5，从而摆脱了传统NH型电缆在铺设中必须另行穿管入槽的缺陷，降低了电缆的综合成本，同时改善了其散热效果。又由于金属管5的存在，使电缆绝缘长期处于缺氧状态，所以其热老化寿命的期待值将比传统的电缆有所增长。
【权利要求】
1.一种隔离型阻燃耐火电缆，其特征在于，其包括一根以上的绝缘线芯、一金属管和一防护层，所述的绝缘线芯位于所述金属管的内部，在所述的绝缘线芯和所述的金属管之间填充有一阻燃聚合物填层，该阻燃聚合物填层的材料为非交联型聚合物；所述的防护层包裹于所述的金属管外。
2.如权利要求1所述的隔离型阻燃耐火电缆，其特征在于，所述绝缘线芯的根数为3根；所述的绝缘线芯由一绞合导体、挤包在所述绞合导体外的一云母带层和包覆在所述云母带层外的一交联型聚合物层构成。
3.如权利要求2所述的隔离型阻燃耐火电缆，其特征在于，所述交联型聚合物层的材料为交联型聚乙烯。
4.如权利要求1所述的隔离型阻燃耐火电缆，其特征在于，所述的金属管为铝管或者铜管。
5.如权利要求1所述的隔离型阻燃耐火电缆，其特征在于，所述的非交联型聚合物为无卤型非交联型聚合物。
6.如权利要求5所述的隔离型阻燃耐火电缆，其特征在于，所述的非交联型聚合物为无卤型非交联型聚烯烃。
7.如权利要求1所述的隔离型阻燃耐火电缆，其特征在于，所述的防护层为一阻燃护套。
8.如权利要求1所述的隔离型阻燃耐火电缆，其特征在于，所述防护层的材料为低烟无卤阻燃聚烯烃材料。
【文档编号】H01B7/20GK104282368SQ201310283223
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年7月5日 优先权日:2013年7月5日
【发明者】张国宾, 张志清, 刘磊 申请人:上海市高桥电缆厂有限公司