一種阻燃B1級電纜附圖說明

圖1為《一種阻燃B1級電纜》結(jié)構(gòu)示意圖，圖中可以看出，纜芯主要是由四根絕緣導(dǎo)體組成的，每一根絕緣導(dǎo)體主要是由導(dǎo)體和包覆在導(dǎo)體的絕緣層組成；纜芯上由內(nèi)而外依次包覆有內(nèi)陶瓷化纖維帶層、鏡面金屬復(fù)合帶層、隔氧層、外陶瓷化纖維帶層和護(hù)套層；在內(nèi)陶瓷化纖維帶層所包覆的纜芯的組合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層。

圖2為該實用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖，圖中可以看出，纜芯主要是由四根絕緣導(dǎo)體組成的，每一根絕緣導(dǎo)體主要是由導(dǎo)體和包覆在導(dǎo)體的絕緣層組成；纜芯上由內(nèi)而外依次包覆有內(nèi)陶瓷化纖維帶層、鏡面金屬復(fù)合帶層、隔氧層、降溫層、外陶瓷化纖維帶層和護(hù)套層；在內(nèi)陶瓷化纖維帶層所包覆的纜芯的組合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層；降溫層由周向排布的若干根帶有填料的管型結(jié)構(gòu)組成。

圖3為圖2中降溫層組成結(jié)構(gòu)的放大示意圖，圖中可以看出，組成降溫層的單元為中空管及填充其內(nèi)的填料。

圖中代號含義：1—導(dǎo)體；2—絕緣層；3—陶瓷化纖維棉填充層；4—內(nèi)陶瓷化纖維帶層；5—鏡面金屬復(fù)合帶層；6—隔氧層；7—降溫層；71—中空管；72—填料；8—外陶瓷化纖維帶層；9—護(hù)套層。

一種阻燃B1級電纜專利目的

《一種阻燃B1級電纜》目的在于：針對上述2019年9月之前技術(shù)的不足，提供一種防火隔火性能好、阻燃效果優(yōu)異的阻燃B1級電纜。

一種阻燃B1級電纜技術(shù)方案

《一種阻燃B1級電纜》所述電纜具有主要由多根絕緣導(dǎo)體組成的纜芯，所述纜芯上由內(nèi)而外依次包覆有內(nèi)陶瓷化纖維帶層、隔氧層、外陶瓷化纖維帶層和護(hù)套層，且所述內(nèi)陶瓷化纖維帶層所包覆的所述纜芯的組合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層。

作為優(yōu)選方案之一，所述內(nèi)陶瓷化纖維帶層和隔氧層之間包覆有鏡面金屬復(fù)合帶層。進(jìn)一步的，所述鏡面金屬復(fù)合帶層為鏡面鋁塑復(fù)合帶的至少一層繞包結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選方案之一，所述內(nèi)陶瓷化纖維帶層為陶瓷化纖維帶的至少一層繞包結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選方案之一，所述隔氧層和外陶瓷化纖維帶層之間包覆有降溫層，所述降溫層為中空腔體內(nèi)填充氫氧化鋁或氫氧化鎂填料的成型結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的，所述降溫層是由周向排布的若干根中空管和填充在每根中空管內(nèi)的填料組成。

作為優(yōu)選方案之一，所述隔氧層為低煙無鹵聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選方案之一，所述外陶瓷化纖維帶層為陶瓷化纖維帶的至少一層繞包結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選方案之一，所述護(hù)套層為低煙無鹵阻燃聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選方案之一，所述纜芯的多根絕緣導(dǎo)體絞合在一起，絞合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層。進(jìn)一步的，所述纜芯的每一根絕緣導(dǎo)體主要由導(dǎo)體和包覆在所述導(dǎo)體上的絕緣層組成，所述導(dǎo)體為標(biāo)準(zhǔn)GB/T3956中的第1種銅導(dǎo)體、第2種銅導(dǎo)體或第5種軟銅導(dǎo)體，所述絕緣層為輻照型交聯(lián)聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。再進(jìn)一步的，所述絕緣導(dǎo)體的導(dǎo)體為單股銅絲結(jié)構(gòu)或多股銅絲絞合結(jié)構(gòu)。

一種阻燃B1級電纜改善效果

1.《一種阻燃B1級電纜》所采用的陶瓷化纖維材料是一種硅酸鋁耐火纖維，其以硬質(zhì)粘土熟料或工業(yè)氧化鋁粉與硅石粉合成料為原料，采用電弧爐或電阻爐熔融，經(jīng)壓縮空氣噴吹（或甩絲法）成纖而制成，其化學(xué)組成主要為三氧化二鋁（30～55%）和二氧化硅，經(jīng)過再加工成型，具有低熱容量、低熱導(dǎo)率、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、耐高溫達(dá)1000℃以上的特點，其自身不會燃燒；該實用新型采用該材料填充在纜芯的組合間隙內(nèi)，并在纜芯外合理的排布了內(nèi)陶瓷化纖維帶層、隔氧層、外陶瓷化纖維帶層等，通過此種結(jié)構(gòu)排布使得對纜芯的絕緣導(dǎo)體形成了多層防護(hù)，以阻止火焰向纜芯內(nèi)部的燃燒，同時能夠最大程度的阻止外部熱量向纜芯的絕緣導(dǎo)體上傳導(dǎo)，總之，對于降低電纜的總的熱釋放指標(biāo)非常有利，該實用新型的阻燃電纜經(jīng)試驗，能夠有效地滿足于GB31247-2014《電纜及光纜燃燒性能分級》的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，防火隔火性能好，阻燃效果優(yōu)異；

2.該實用新型在內(nèi)陶瓷化纖維帶層和隔氧層之間包覆的鏡面金屬復(fù)合帶層，能夠?qū)⒋蟛糠譄崃糠瓷涑鋈ィ詼p少外部熱量對內(nèi)部結(jié)構(gòu)件的溫度影響，進(jìn)一步有效阻止外部熱量向纜芯的絕緣導(dǎo)體上傳導(dǎo)，這尤其是在該實用新型的鏡面金屬復(fù)合帶層采用鏡面鋁塑復(fù)合帶繞包的結(jié)構(gòu)中最為明顯，因為鏡面鋁塑復(fù)合帶的表面作為熱量的反射層的反射效果優(yōu)異；

3.該實用新型在隔氧層和外陶瓷化纖維帶層之間包覆的降溫層，在電纜燃燒過程中能夠使填料氫氧化鋁或者氫氧化鎂分解成氧化鋁/氧化鎂和水（H2O），通過水分的存在而有效減低火焰溫度，阻止其燃燒，進(jìn)一步有效提高了其防火、阻燃效果；

4.該實用新型降溫層的各中空管排布結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)致密、緊湊排布，強度高且整體性好。

電纜根據(jù)其本身所具有的燃燒特性，分為普通電纜、阻燃電纜、耐火電纜。阻燃電纜又可以根據(jù)其燃燒性能的分級而分為A、B、C、D四種阻燃級別，常用的阻燃電纜是按照GB/T19666-2005《阻燃和耐火電纜通則》的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制造成型的，在國民經(jīng)濟建設(shè)中得到了大量應(yīng)用。

然而，在火災(zāi)的燃燒過程中，火焰溫度通常會達(dá)到約750℃、甚至約950℃，上述阻燃電纜的玻璃纖維填充層和玻璃纖維帶層的耐溫等級無法適應(yīng)此燃燒溫度，非常容易被燒掉，且被燒后的殘渣非常地脆，稍微一碰或者震動就容易脫落，不能有效地阻止火焰或溫度向內(nèi)部燃燒和傳遞，無法保護(hù)內(nèi)層阻燃性能差的絕緣層，這樣就造成絕緣層材料的燃燒（因為絕緣材料大都為易燃燒的有機物），最后造成整根電纜的繼續(xù)燃燒，并釋放出大量的熱量和煙霧，無法保障防火安全。

伴隨著中國地鐵重點工程的迅猛穩(wěn)健的發(fā)展，尤其地鐵站人員密集、擁堵，一旦出現(xiàn)火災(zāi)跡象不僅造成國家財產(chǎn)的損失，更為嚴(yán)重的是威脅眾多人員的生命安全。為此，國家在2014年12月5日就發(fā)布了強制性國家標(biāo)準(zhǔn)GB31247-2014《電纜及光纜燃燒性能分級》的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，該技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中，通過量化電纜及光纜燃燒性能分級技術(shù)指標(biāo)，使防火安全更加科學(xué)合理，并將可能產(chǎn)生的火災(zāi)危害降至最低。

很顯然的，上述常用阻燃電纜難以滿足越來越嚴(yán)苛的、更為科學(xué)合理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，無法適應(yīng)市場和技術(shù)的發(fā)展需求，有必要對其作出改進(jìn)。

1.《一種阻燃B1級電纜》所述電纜具有主要由多根絕緣導(dǎo)體組成的纜芯，其特征在于：所述纜芯上由內(nèi)而外依次包覆有內(nèi)陶瓷化纖維帶層（4）、隔氧層（6）、外陶瓷化纖維帶層（8）和護(hù)套層（9），且所述內(nèi)陶瓷化纖維帶層（4）所包覆的所述纜芯的組合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層（3）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述阻燃B1級電纜，其特征在于：所述內(nèi)陶瓷化纖維帶層（4）和隔氧層（6）之間包覆有鏡面金屬復(fù)合帶層（5）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述阻燃B1級電纜，其特征在于：所述鏡面金屬復(fù)合帶層（5）為鏡面鋁塑復(fù)合帶的至少一層繞包結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述阻燃B1級電纜，其特征在于：所述內(nèi)陶瓷化纖維帶層（4）為陶瓷化纖維帶的至少一層繞包結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述阻燃B1級電纜，其特征在于：所述隔氧層（6）和外陶瓷化纖維帶層（8）之間包覆有降溫層（7），所述降溫層（7）為中空腔體內(nèi)填充氫氧化鋁或氫氧化鎂填料的成型結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述阻燃B1級電纜，其特征在于：所述降溫層（7）是由周向排布的若干根中空管（71）和填充在每根中空管（71）內(nèi)的填料（72）組成。

7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或5所述阻燃B1級電纜，其特征在于：所述隔氧層（6）為低煙無鹵聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述阻燃B1級電纜，其特征在于：所述外陶瓷化纖維帶層（8）為陶瓷化纖維帶的至少一層繞包結(jié)構(gòu)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述阻燃B1級電纜，其特征在于：所述護(hù)套層（9）為低煙無鹵阻燃聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述阻燃B1級電纜，其特征在于：所述纜芯的多根絕緣導(dǎo)體絞合在一起，絞合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層（3）；所述纜芯的每一根絕緣導(dǎo)體主要由導(dǎo)體（1）和包覆在所述導(dǎo)體（1）上的絕緣層（2）組成，所述導(dǎo)體（1）為標(biāo)準(zhǔn)GB/T3956中的第1種銅導(dǎo)體、第2種銅導(dǎo)體或第5種軟銅導(dǎo)體，所述絕緣層（2）為輻照型交聯(lián)聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)；所述導(dǎo)體（1）為單股銅絲結(jié)構(gòu)或多股銅絲絞合結(jié)構(gòu)。

• 實施例1

參見圖1所示，《一種阻燃B1級電纜》具有絞合纜芯，在纜芯上由內(nèi)而外依次包覆有內(nèi)陶瓷化纖維帶層4、鏡面金屬復(fù)合帶層5、隔氧層6、外陶瓷化纖維帶層8和護(hù)套層9，且在內(nèi)陶瓷化纖維帶層4所包覆的纜芯的組合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層3，由陶瓷化纖維棉填充層3將纜芯填充整圓。

其中，纜芯具有四根絕緣導(dǎo)體。纜芯的每一根絕緣導(dǎo)體主要是由導(dǎo)體1和包覆在導(dǎo)體1上的絕緣層2組成，導(dǎo)體1為標(biāo)準(zhǔn)GB/T3956中的第1種銅導(dǎo)體，其為單股銅絲結(jié)構(gòu)；絕緣層2為輻照型交聯(lián)聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。纜芯的四根絕緣導(dǎo)體以絞合方式組合在一起，在四根絕緣導(dǎo)體的絞合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層3，使纜芯被填充密實。

內(nèi)陶瓷化纖維帶層4為陶瓷化纖維帶的一層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

鏡面金屬復(fù)合帶層5為鏡面鋁塑復(fù)合帶的兩層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

隔氧層6為低煙無鹵聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。隔氧層6采用的低煙無鹵聚烯烴材料，是一種以聚烯烴為基料，填充大量的無機阻燃劑，能夠最大程度的降低有機物的成分，使材料的氧指數(shù)達(dá)到45%，進(jìn)而使得該材料的阻燃性能大大提高，以起到隔氧、隔熱、抑煙的作用。

外陶瓷化纖維帶層8為陶瓷化纖維帶的一層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

護(hù)套層9為輻照型阻燃低煙無鹵阻燃聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)，當(dāng)然也可以采用非輻照型低煙無鹵阻燃聚烯烴材料代替。

該實用新型的陶瓷化纖維棉填充層、內(nèi)陶瓷化纖維帶層和外陶瓷化纖維帶層分別采用陶瓷化纖維材料成型，該陶瓷化纖維材料是一種硅酸鋁耐火纖維，其以硬質(zhì)粘土熟料或工業(yè)氧化鋁粉與硅石粉合成料為原料，采用電弧爐或電阻爐熔融，經(jīng)壓縮空氣噴吹（或甩絲法）成纖而制成，其化學(xué)組成主要為三氧化二鋁（30～55%）和二氧化硅，經(jīng)過再加工成型，具有低熱容量、低熱導(dǎo)率、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、耐高溫達(dá)1000℃以上的特點，其自身不會燃燒。需要特別說明的是，陶瓷化纖維材料為2019年9月之前的成品材料，該實用新型對2019年9月之前技術(shù)的貢獻(xiàn)非材料本身。

• 實施例2

該實用新型具有絞合纜芯，在纜芯上由內(nèi)而外依次包覆有內(nèi)陶瓷化纖維帶層、鏡面金屬復(fù)合帶層、隔氧層、外陶瓷化纖維帶層和護(hù)套層，且在內(nèi)陶瓷化纖維帶層所包覆的纜芯的組合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層，由陶瓷化纖維棉填充層將纜芯填充整圓。 其中，纜芯具有四根絕緣導(dǎo)體。纜芯的每一根絕緣導(dǎo)體主要是由導(dǎo)體和包覆在導(dǎo)體上的絕緣層組成，導(dǎo)體為標(biāo)準(zhǔn)GB/T3956中的第2種銅導(dǎo)體，其為多股銅絲絞合結(jié)構(gòu)；絕緣層為輻照型交聯(lián)聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。纜芯的四根絕緣導(dǎo)體以絞合方式組合在一起，在四根絕緣導(dǎo)體的絞合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層，使纜芯被填充密實。

內(nèi)陶瓷化纖維帶層為陶瓷化纖維帶的兩層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

鏡面金屬復(fù)合帶層為鏡面鋁塑復(fù)合帶的三層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

隔氧層為低煙無鹵聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。隔氧層采用的低煙無鹵聚烯烴材料，是一種以聚烯烴為基料，填充大量的無機阻燃劑，能夠最大程度的降低有機物的成分，使材料的氧指數(shù)達(dá)到45%，進(jìn)而使得該材料的阻燃性能大大提高，以起到隔氧、隔熱、抑煙的作用。外陶瓷化纖維帶層為陶瓷化纖維帶的一層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

護(hù)套層為輻照型阻燃低煙無鹵阻燃聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)，當(dāng)然也可以采用非輻照型低煙無鹵阻燃聚烯烴材料代替。

• 實施例3

該實用新型具有絞合纜芯，在纜芯上由內(nèi)而外依次包覆有內(nèi)陶瓷化纖維帶層、鏡面金屬復(fù)合帶層、隔氧層、外陶瓷化纖維帶層和護(hù)套層，且在內(nèi)陶瓷化纖維帶層所包覆的纜芯的組合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層，由陶瓷化纖維棉填充層將纜芯填充整圓。 其中，纜芯具有四根絕緣導(dǎo)體。纜芯的每一根絕緣導(dǎo)體主要是由導(dǎo)體和包覆在導(dǎo)體上的絕緣層組成，導(dǎo)體為標(biāo)準(zhǔn)GB/T3956中的第5種軟銅導(dǎo)體，其為多股銅絲絞合結(jié)構(gòu)；絕緣層為輻照型交聯(lián)聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。纜芯的四根絕緣導(dǎo)體以絞合方式組合在一起，在四根絕緣導(dǎo)體的絞合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層，使纜芯被填充密實。

內(nèi)陶瓷化纖維帶層為陶瓷化纖維帶的一層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

鏡面金屬復(fù)合帶層為鏡面鋁塑復(fù)合帶的兩層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

隔氧層為低煙無鹵聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。隔氧層采用的低煙無鹵聚烯烴材料，是一種以聚烯烴為基料，填充大量的無機阻燃劑，能夠最大程度的降低有機物的成分，使材料的氧指數(shù)達(dá)到45%，進(jìn)而使得該材料的阻燃性能大大提高，以起到隔氧、隔熱、抑煙的作用。外陶瓷化纖維帶層為陶瓷化纖維帶的兩層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

護(hù)套層為輻照型阻燃低煙無鹵阻燃聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)，當(dāng)然也可以采用非輻照型低煙無鹵阻燃聚烯烴材料代替。

• 實施例4

該實用新型具有絞合纜芯，在纜芯上由內(nèi)而外依次包覆有內(nèi)陶瓷化纖維帶層、隔氧層、外陶瓷化纖維帶層和護(hù)套層，且在內(nèi)陶瓷化纖維帶層所包覆的纜芯的組合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層，由陶瓷化纖維棉填充層將纜芯填充整圓。

其中，纜芯具有四根絕緣導(dǎo)體。纜芯的每一根絕緣導(dǎo)體主要是由導(dǎo)體和包覆在導(dǎo)體上的絕緣層組成，導(dǎo)體為標(biāo)準(zhǔn)GB/T3956中的第2種銅導(dǎo)體，其為多股銅絲絞合結(jié)構(gòu)；絕緣層為輻照型交聯(lián)聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。纜芯的四根絕緣導(dǎo)體以絞合方式組合在一起，在四根絕緣導(dǎo)體的絞合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層，使纜芯被填充密實。

內(nèi)陶瓷化纖維帶層為陶瓷化纖維帶的三層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

隔氧層為低煙無鹵聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。隔氧層采用的低煙無鹵聚烯烴材料，是一種以聚烯烴為基料，填充大量的無機阻燃劑，能夠最大程度的降低有機物的成分，使材料的氧指數(shù)達(dá)到45%，進(jìn)而使得該材料的阻燃性能大大提高，以起到隔氧、隔熱、抑煙的作用。外陶瓷化纖維帶層為陶瓷化纖維帶的三層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

護(hù)套層為輻照型阻燃低煙無鹵阻燃聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)，當(dāng)然也可以采用非輻照型低煙無鹵阻燃聚烯烴材料代替。

• 實施例5

參見圖2和圖3所示，該實用新型具有絞合纜芯，在纜芯上由內(nèi)而外依次包覆有內(nèi)陶瓷化纖維帶層4、鏡面金屬復(fù)合帶層5、隔氧層6、降溫層7、外陶瓷化纖維帶層8和護(hù)套層9，且在內(nèi)陶瓷化纖維帶層4所包覆的纜芯的組合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層3，由陶瓷化纖維棉填充層3將纜芯填充整圓。

其中，纜芯具有四根絕緣導(dǎo)體。纜芯的每一根絕緣導(dǎo)體主要是由導(dǎo)體1和包覆在導(dǎo)體1上的絕緣層2組成，導(dǎo)體1為標(biāo)準(zhǔn)GB/T3956中的第1種銅導(dǎo)體，其為單股銅絲結(jié)構(gòu)；絕緣層2為輻照型交聯(lián)聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。纜芯的四根絕緣導(dǎo)體以絞合方式組合在一起，在四根絕緣導(dǎo)體的絞合間隙內(nèi)填充有陶瓷化纖維棉填充層3，使纜芯被填充密實。

內(nèi)陶瓷化纖維帶層4為陶瓷化纖維帶的一層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

鏡面金屬復(fù)合帶層5為鏡面鋁塑復(fù)合帶的兩層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

隔氧層6為低煙無鹵聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)。隔氧層6采用的低煙無鹵聚烯烴材料，是一種以聚烯烴為基料，填充大量的無機阻燃劑，能夠最大程度的降低有機物的成分，使材料的氧指數(shù)達(dá)到45%，進(jìn)而使得該材料的阻燃性能大大提高，以起到隔氧、隔熱、抑煙的作用。

降溫層7為中空腔體內(nèi)填充氫氧化鋁填料（或者氫氧化鎂填料）的成型結(jié)構(gòu)，具體的，降溫層7是由隔氧層6外部周向疏繞排布的若干根小徑的中空管71和填充在每根中空管71內(nèi)的填料72（即氫氧化鋁填料或氫氧化鎂填料）組成，每根中空管71為阻燃低煙無鹵聚烯烴的擠出結(jié)構(gòu)。

外陶瓷化纖維帶層8為陶瓷化纖維帶的一層致密的繞包結(jié)構(gòu)。

護(hù)套層9為輻照型阻燃低煙無鹵阻燃聚烯烴的擠出層結(jié)構(gòu)，當(dāng)然也可以采用非輻照型低煙無鹵阻燃聚烯烴材料代替。

該實用新型的陶瓷化纖維棉填充層、內(nèi)陶瓷化纖維帶層和外陶瓷化纖維帶層分別采用陶瓷化纖維材料成型，該陶瓷化纖維材料是一種硅酸鋁耐火纖維，其以硬質(zhì)粘土熟料或工業(yè)氧化鋁粉與硅石粉合成料為原料，采用電弧爐或電阻爐熔融，經(jīng)壓縮空氣噴吹（或甩絲法）成纖而制成，其化學(xué)組成主要為三氧化二鋁（30～55%）和二氧化硅，經(jīng)過再加工成型，具有低熱容量、低熱導(dǎo)率、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、耐高溫達(dá)1000℃以上的特點，其自身不會燃燒。需要特別說明的是，陶瓷化纖維材料為2019年9月之前的成品材料，該實用新型對2019年9月之前技術(shù)的貢獻(xiàn)非材料本身。

2021年11月，《一種阻燃B1級電纜》獲得2020年度四川專利獎創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)獎。

《一種抗菌高阻燃電纜》涉及電纜技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抗菌高阻燃電纜。

圖1為《一種抗菌高阻燃電纜》所述抗菌高阻燃電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。

一種抗菌高阻燃電纜專利目的

《一種抗菌高阻燃電纜》提出了一種抗菌高阻燃電纜，其強度高，抗菌性能好，阻燃性能優(yōu)異，能滿足多種領(lǐng)域的使用要求。

一種抗菌高阻燃電纜技術(shù)方案

《一種抗菌高阻燃電纜》包括導(dǎo)體，在所述導(dǎo)體外包覆有絕緣層，在所述絕緣層外包覆有護(hù)套；其中，所述護(hù)套采用硅橡膠復(fù)合材料制備而成，所述硅橡膠復(fù)合材料的原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡膠100份、聚氨酯10-30份、環(huán)氧樹脂5-20份、乙烯-乙酸乙烯酯橡膠5-15份、氧化鋅0.2-1份、硬脂酸0.2-1份、2,5-二甲基-2,5-雙（過氧化叔丁基）己烷0.5-1.5份、異氟爾酮二異氰酸酯1-2.5份、含氫硅油2-8份、云母2-15份、氧化鋁2-12份、可膨脹石墨2-15份、氫氧化鋁2-8份、鐵紅1-10份、鐵黃2-10份、蒙脫土3-12份、鈦酸鉀晶須2-10份、納米銅1-3份、納米氧化鈰2-5份、改性納米二氧化鈦3-15份、乙烯基三乙酰氧基硅烷2-10份、促進(jìn)劑0.2-1份、防老劑2-3.5份、四羥甲基硫酸磷2-10份、液體氟橡膠2-5份；其中，所述環(huán)氧樹脂為改性環(huán)氧樹脂，所述改性環(huán)氧樹脂按照以下工藝進(jìn)行制備：按重量份將10-35份環(huán)氧樹脂加入50-100份甲苯中，攪拌均勻后加入5-20份溴乙酸，在室溫下攪拌反應(yīng)10-20h后加入100份甲醇中，經(jīng)沉淀、過濾、干燥得到物料A；按重量份將10-30份物料A加入20-50份甲苯中，攪拌均勻后加入20-50份三苯基膦，在室溫下攪拌30-45h后濃縮反應(yīng)液，然后加入100份石油醚中，經(jīng)沉淀、過濾、干燥得到所述改性環(huán)氧樹脂。

優(yōu)選地，所述硅橡膠復(fù)合材料的原料中，甲基乙烯基硅橡膠、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、乙烯-乙酸乙烯酯橡膠的重量比為100:18-26:10-17:8-13。

優(yōu)選地，所述硅橡膠復(fù)合材料的原料中，云母、氧化鋁、可膨脹石墨、氫氧化鋁、鐵紅、鐵黃、蒙脫土、鈦酸鉀晶須、納米銅、納米氧化鈰、改性納米二氧化鈦的重量比為5-13:5-9:7-11:5-8:4.5-8:3.8-8:6-10:5-10:1.6-2.7:3.2-4.3:6-14。

優(yōu)選地，所述硅橡膠復(fù)合材料的原料按重量份包括：甲基乙烯基硅橡膠100份、聚氨酯22份、環(huán)氧樹脂16份、乙烯-乙酸乙烯酯橡膠10份、氧化鋅0.6份、硬脂酸0.5份、2,5-二甲基-2,5-雙（過氧化叔丁基）己烷1.2份、異氟爾酮二異氰酸酯2.2份、含氫硅油6.3份、云母12份、氧化鋁6份、可膨脹石墨8份、氫氧化鋁7.2份、鐵紅6.2份、鐵黃6.3份、蒙脫土8.2份、鈦酸鉀晶須6.5份、納米銅2.2份、納米氧化鈰3.7份、改性納米二氧化鈦10份、乙烯基三乙酰氧基硅烷5.6份、促進(jìn)劑0.4份、防老劑2.6份、四羥甲基硫酸磷8份、液體氟橡膠3.2份。

優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂為改性環(huán)氧樹脂，所述改性環(huán)氧樹脂按照以下工藝進(jìn)行制備：按重量份將19-24份環(huán)氧樹脂加入75-85份甲苯中，攪拌均勻后加入11-15份溴乙酸，在室溫下攪拌反應(yīng)13-17h后加入100份甲醇中，經(jīng)沉淀、過濾、干燥得到物料A；按重量份將19-24份物料A加入30-36份甲苯中，攪拌均勻后加入32-36份三苯基膦，在室溫下攪拌38-42h后濃縮反應(yīng)液，然后加入100份石油醚中，經(jīng)沉淀、過濾、干燥得到所述改性環(huán)氧樹脂。

優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂為改性環(huán)氧樹脂，所述改性環(huán)氧樹脂按照以下工藝進(jìn)行制備：按重量份將20份環(huán)氧樹脂加入80份甲苯中，攪拌均勻后加入12份溴乙酸，在室溫下攪拌反應(yīng)15h后加入100份甲醇中，經(jīng)沉淀、過濾、干燥得到物料A；按重量份將20份物料A加入35份甲苯中，攪拌均勻后加入34份三苯基膦，在室溫下攪拌40h后濃縮反應(yīng)液，然后加入100份石油醚中，經(jīng)沉淀、過濾、干燥得到所述改性環(huán)氧樹脂；在改性環(huán)氧樹脂的制備過程中，首先，以按環(huán)氧樹脂和溴乙酸為原料，通過控制反應(yīng)的條件，使環(huán)氧樹脂發(fā)生了開環(huán)反應(yīng)，與三苯基膦接觸后，三苯基膦成功取代了體系中的溴原子，形成了季磷鹽，得到了改性環(huán)氧樹脂，將其加入體系中，一方面，其中的季鏻鹽基團帶正電，能吸附帶負(fù)電的細(xì)菌細(xì)胞，同時能與細(xì)菌細(xì)胞膜進(jìn)行反應(yīng)，從而破壞細(xì)胞膜，使細(xì)胞內(nèi)容物發(fā)生滲漏，導(dǎo)致細(xì)菌死亡，與體系中的納米銅、納米二氧化鈦和四羥甲基硫酸磷配合，顯著提高了復(fù)合材料的抗菌性；另一方面，其與體系中的云母、可膨脹石墨、氫氧化鋁、鐵紅、鐵黃、蒙脫土配合，賦予復(fù)合材料一定的阻燃性、抑煙性和強度。

優(yōu)選地，所述鈦酸鉀晶須為改性鈦酸鉀晶須，所述改性鈦酸鉀晶須所采用的改性劑為硅烷偶聯(lián)劑KH570、鈦酸酯偶聯(lián)劑NDZ101、硬脂酸、馬來酸酐、月桂酸、十二烷基苯磺酸鈉、二（羥乙基）甲基十二烷基氯化銨、油酸、L-色氨酸中的一種或者多種的混合物。

優(yōu)選地，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑DM、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑TMTM、促進(jìn)劑TMTD中的一種或者多種的混合物。

優(yōu)選地，所述防老劑為防老劑MB、防老劑4020、防老劑4010NA中的一種或者多種的混合物。

優(yōu)選地，液體氟橡膠為端羥基液體氟26橡膠、端羧基液體氟橡膠按重量比為1-3:2-5的混合物。

該發(fā)明所述硅橡膠復(fù)合材料可以按照常規(guī)的硅橡膠復(fù)合材料制備工藝制備而成。

一種抗菌高阻燃電纜改善效果

《一種抗菌高阻燃電纜》中硅橡膠復(fù)合材料中，以甲基乙烯基硅橡膠為主料，并配合添加了聚氨酯和環(huán)氧樹脂對其進(jìn)行改性，并加入了乙烯-乙酸乙烯酯橡膠作為相容劑，異氟爾酮二異氰酸酯和含氫硅油配合作為交聯(lián)劑，提高了體系的相容性，并通過控制各原料的比例，使硅橡膠、聚氨酯和環(huán)氧樹脂形成了互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，改善了共混膠的微觀結(jié)構(gòu)，提高了共混膠的拉伸、壓縮、剪切和撕裂等物理機械性能，同時改善了體系的耐熱性和耐候性；鈦酸鉀晶須加入體系中，一方面與體系中的促進(jìn)劑、異氟爾酮二異氰酸酯和含氫硅油具有配合作用，促進(jìn)了體系的共硫化，一方面，與云母、氧化鋁、可膨脹石墨、氫氧化鋁、鐵紅、鐵黃、蒙脫土、納米銅、納米氧化鈰和改性納米二氧化鈦配合具有補強作用，克服了單純的硅橡膠力學(xué)性能低的缺陷，顯著提高了復(fù)合材料的硬度和拉伸強度，同時改善了復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性和耐老化性，另一方面，與云母、氧化鋁、可膨脹石墨、氫氧化鋁、鐵紅、鐵黃、蒙脫土、四羥甲基硫酸磷配合，賦予復(fù)合材料優(yōu)異的阻燃性，且納米銅、改性納米二氧化鈦、四羥甲基硫酸磷配合后具有優(yōu)異的抗菌性，顯著提供了復(fù)合材料的抗菌性能；液體氟橡膠加入體系中，與體系相容性非常好，一方面，具有增塑劑的作用，克服了體系加工性差的缺陷，另一方面，與體系中的云母、氧化鋁、氫氧化鋁、鐵紅、鐵黃、蒙脫土、鈦酸鉀晶須、納米氧化鈰、改性納米二氧化鈦和防老劑配合后賦予復(fù)合材料優(yōu)異的耐老化和耐油性；該發(fā)明中，以所述硅橡膠復(fù)合材料作為電纜的護(hù)套材料，得到的電纜具有硅橡膠復(fù)合材料的性質(zhì)，其在使用的過程中，能滿足多種領(lǐng)域的使用要求，其強度高，抗菌性能好，阻燃性能優(yōu)異。