CN108610690A - 一种用于电线电缆阻燃的方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电力材料防护领域，公开了一种用于电线电缆阻燃的方法，其包括将涂料喷涂到电缆表面。本发明采用对电缆表面进行喷涂处理，提高了耐热阻燃绝缘性能，延长了电缆使用寿命。

Description

一种用于电线电缆阻燃的方法

技术领域

本发明属于电力材料防护领域，尤其涉及一种用于电线电缆阻燃的方法。

背景技术

目前随着科学技术的发展，对电缆的要求也越来越高，城市人口的增加，无形中增大了电缆的需求，人群越集中的地方，出现火灾等事故的可能越大，这不仅会影响电缆使用寿命，也会增大企业成本，复杂的后续工作可能会带了多种损失，就目前市面上电缆的技术不足以做到很好的阻燃、防火防潮。这也就增加了安全隐患。现有技术中也有一些阻燃电缆的研究，例如CN105778242A公开了一种阻燃复合电缆材料，由以下原料按重量百分比组分构成：低密度聚乙烯２５～３５％、乙烯-醋酸乙烯共聚物１０～１５％、碳酸氢钠３０～５０％、红磷５～１０％；采用碳酸氢钠作为主阻燃剂，采用红磷为阻燃增效剂；该电缆具备一定的阻燃性能，但是对于部分高温特定领域，对电缆的阻燃性能提出了更高的要求。基于上述技术问题，现有技术出现了多种用于电缆阻燃的涂料，但是综合耐温、阻燃、隔热、附着力、密度等综合指标还难以特定领域电缆的苛刻要求。

发明内容

为了克服现有技术的电缆阻燃性能较差的缺陷；本发明公开了一种用于电线电缆阻燃的方法，该方法能够提高电缆的阻燃绝缘耐热性能。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种用于电线电缆阻燃的方法，其是将涂料喷涂到电缆表面；

具体地，所述涂料按照如下工艺制备而得：

步骤1）将凹凸棒土和锂基膨润土按照2:1的质量比混合，然后送至球磨机，磨至粒径为500目的粉末，即得固态基料；

步骤2）将羧甲基纤维素钠、硅胶粉以及乳化硅油按照1:2:2添加到搅拌机中，300rpm搅拌10min，即得交联剂；所述羧甲基纤维素钠和硅胶粉的粒径均为500目；

步骤3）将纳米铝粉、石墨烯与导电云母按照1:1:3的质量比混匀得到混合物，然后添加到占混合物五倍重量的正丁醇中，再添加与石墨烯相同重量的双酚A型环氧树脂，超声波分散30min，即得抗静电防腐蚀剂；

步骤4）在反应器中依次添加步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸以及去离子水，2000rpm搅拌5min，然后添加步骤2）的交联剂，1000rpm搅拌3min，停止搅拌，升温至50℃，保温10min，自然降至室温，然后添加步骤3）的抗静电防腐剂，500rpm搅拌10min，停止搅拌，密封包装即得；所述步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸、去离子水、骤2）的交联剂以及步骤3）的抗静电防腐剂的质量比为10-15:2-3:3-5:12-18:15-22:3-5:4-7。

本发明取得的有益效果包括不限于以下几个方面：

本发明采用对电缆表面进行喷涂处理，提高了耐热阻燃绝缘性能，效果稳定，作用时效长；本发明制备方法简单可行，采用正交多因素试验确定最佳的原料配伍，得到的涂料性能优异；本发明纳米铝粉材料的添加有效地填补了防腐剂的空隙，提高了防水性能和绝缘性能；本发明采用不同粒径的原料，使得各原料之间结合更加致密，使得混合物料的颗粒级接近紧密堆积状态，强度会有所提高，微观结构也会得到改善；凹凸棒土以及锂基膨润土作为基料，相容性好，具备一定的耐火、耐腐蚀性能；凹凸棒土为晶质水合镁铝硅酸盐矿物，具有独特的层链状结构特征，在其结构中存在晶格置换，纤维状或纤维集合状具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附能力；本发明采用羧甲基纤维素钠、硅胶粉以及乳化硅油制备的悬浮液作为交联剂，具备纤维状胶体结构，黏着吸附能力强，分散均匀，使涂料具备良好的悬浮性、触变性和吸附性；纳米铝粉与导电云母形成导电网络、少量石墨烯与导电云母在形成导电与防腐网络，防静电的同时提高防腐性能。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请具体实施例，对本发明进行更加清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

实施例1

一种用于电线电缆阻燃的方法，其是将涂料喷涂到电缆表面，所述涂料按照如下工艺制备而得：

步骤1）将凹凸棒土和锂基膨润土按照2:1的质量比混合，然后送至球磨机，磨至粒径为500目的粉末，即得固态基料；

步骤2）将羧甲基纤维素钠、硅胶粉以及乳化硅油按照1:2:2添加到搅拌机中，300rpm搅拌10min，即得交联剂；所述羧甲基纤维素钠和硅胶粉的粒径均为500目；

步骤3）将纳米铝粉、石墨烯与导电云母按照1:1:3的质量比混匀得到混合物，然后添加到占混合物五倍重量的正丁醇中，再添加与石墨烯相同重量的双酚A型环氧树脂，超声波分散30min，即得抗静电防腐蚀剂；

步骤4）在反应器中依次添加步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸以及去离子水，2000rpm搅拌5min，然后添加步骤2）的交联剂，1000rpm搅拌3min，停止搅拌，升温至50℃，保温10min，自然降至室温，然后添加步骤3）的抗静电防腐剂，500rpm搅拌10min，停止搅拌，密封包装即得；所述步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸、去离子水、骤2）的交联剂以及步骤3）的抗静电防腐剂的质量比为10:2:3:12:15:3:4。

测试涂料及成膜后相关性能：采用喷涂方式，涂膜厚度150um，快速固化干燥，环保无毒，不发粘、不返粘，抗划伤耐磨；涂层硬度5H，附着力1级，耐火等级为V-0级，表面电阻8.1×10⁵Ω/sq。水浸泡240h：不起泡、不脱落、无发白、无开裂；150℃耐热试验24h：颜色均一、无变化、不起泡、不脱落、无发白、无开裂。

实施例2

一种用于电线电缆阻燃的方法，其是将涂料喷涂到电缆表面，所述涂料按照如下工艺制备而得：

步骤1）将凹凸棒土和锂基膨润土按照2:1的质量比混合，然后送至球磨机，磨至粒径为500目的粉末，即得固态基料；

步骤2）将羧甲基纤维素钠、硅胶粉以及乳化硅油按照1:2:2添加到搅拌机中，300rpm搅拌10min，即得交联剂；所述羧甲基纤维素钠和硅胶粉的粒径均为500目；

步骤3）将纳米铝粉、石墨烯与导电云母按照1:1:3的质量比混匀得到混合物，然后添加到占混合物五倍重量的正丁醇中，再添加与石墨烯相同重量的双酚A型环氧树脂，超声波分散30min，即得抗静电防腐蚀剂；

步骤4）在反应器中依次添加步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸以及去离子水，2000rpm搅拌5min，然后添加步骤2）的交联剂，1000rpm搅拌3min，停止搅拌，升温至50℃，保温10min，自然降至室温，然后添加步骤3）的抗静电防腐剂，500rpm搅拌10min，停止搅拌，密封包装即得；所述步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸、去离子水、骤2）的交联剂以及步骤3）的抗静电防腐剂的质量比为15:3:5:18:22:5:7。

测试涂料及成膜后相关性能：采用喷涂方式，涂膜厚度150um，快速固化干燥，环保无毒，不发粘、不返粘，抗划伤耐磨；涂层硬度5H，附着力1级，耐火等级为V-0级，表面电阻8.3×10⁵Ω/sq。水浸泡240h：不起泡、不脱落、无发白、无开裂；150℃耐热试验24h：颜色均一、无变化、不起泡、不脱落、无发白、无开裂。

当然注意的是，虽然通过本发明的示例已经进行了前面的描述，但是对本发明做出的将对本领域的技术人员显而易见的这样和其他的改进及改变应认为落入如本文提出的本发明宽广范围内。因此，尽管本发明已经参照了优选的实施方式进行描述，但是，其意并不是使具新颖性的产品由此而受到限制，相反，其旨在包括符合上述公开部分、权利要求的广阔范围之内的各种改进和等同修改。

Claims (3)

1.一种用于电线电缆阻燃的方法，其包括将涂料喷涂到电缆表面。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述涂料按照如下工艺制备而得：

步骤1）将凹凸棒土和锂基膨润土按照2:1的质量比混合，然后送至球磨机，磨至粒径为500目的粉末，即得固态基料；

步骤2）将羧甲基纤维素钠、硅胶粉以及乳化硅油按照1:2:2添加到搅拌机中，300rpm搅拌10min，即得交联剂；所述羧甲基纤维素钠和硅胶粉的粒径均为500目；

步骤3）将纳米铝粉、石墨烯与导电云母按照1:1:3的质量比混匀得到混合物，然后添加到占混合物五倍重量的正丁醇中，再添加与石墨烯相同重量的双酚A型环氧树脂，超声波分散30min，即得抗静电防腐蚀剂；

步骤4）在反应器中依次添加步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸以及去离子水，2000rpm搅拌5min，然后添加步骤2）的交联剂，1000rpm搅拌3min，停止搅拌，升温至50℃，保温10min，自然降至室温，然后添加步骤3）的抗静电防腐剂，500rpm搅拌10min，停止搅拌，密封包装即得。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4）中，所述步骤1）的固态基料、聚硅氧烷、醋酸丁酯、丙烯酸、去离子水、骤2）的交联剂以及步骤3）的抗静电防腐剂的质量比为10-15:2-3:3-5:12-18:15-22:3-5:4-7。