專利名稱：耐火電線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種耐火電線。
背景技術(shù)：
耐火電線是在著火燃燒時仍能保持一定時間正常運行的電纜，它在大型商場、高層建筑、地下鐵道以及船舶、航空、石油、化工等企業(yè)的消防與緊急電源系統(tǒng)中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。
耐火電纜電線區(qū)別于防火電纜(亦稱礦物電纜或Mi型電纜)的特征是其絕緣層和護套是有機物樹脂，其耐火性能主要依靠結(jié)構(gòu)中的耐火層，而耐火層主要由耐火云母帶組成。
傳統(tǒng)的耐火云母帶是用耐高溫粘合劑將一定厚度的云母紙和補強材料粘合制成。耐火云母帶中的主要耐火絕緣材料是云母紙。不同云母紙的耐火特性有所不同，如天然白云母在650℃時開始分解，天然金云母的熱分解起始溫度則在850℃，合成云母紙的熱分解溫度高達1200℃。因為用不同云母紙制成的耐火云母帶的耐火溫度存在差異，所以應(yīng)用不同耐火云母帶制成的耐火電線電纜所能承受的火焰溫度也就不盡相同。
耐火電線電纜在遭遇火災(zāi)時，除了火焰燃燒會破壞絕緣材料，外來的機械撞擊，如掉下的石塊、木板和鋼板，以及消防水柱的噴射，也會對電線造成損毀。所以高要求的耐火電線電纜必須能承受火焰、機械撞擊、水淋三種破壞性的考驗，以保證在實際的火災(zāi)環(huán)境下緊急電源可穩(wěn)定地使用。
上述傳統(tǒng)的耐火電線只能保證在一定時間的火焰條件下維持正常供電，但不能在水淋、機械撞擊的環(huán)境下正常運行。究其原因，是在火焰條件下，耐高溫粘結(jié)劑會失去粘結(jié)性，玻璃纖維布已失去其機械強度，云母鱗片之間的結(jié)合力已經(jīng)相當松散，在水淋條件下，耐火云母帶結(jié)構(gòu)中耐火層的絕緣電阻急劇下降，已無法維持線間的絕緣電阻因而出現(xiàn)短路。出現(xiàn)機械撞擊時，燃燒得相當松散的耐火云母帶結(jié)構(gòu)變得更加松散和脫落，亦無法保持其絕緣性。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種耐火電線，在火焰條件下可以在導(dǎo)體上形成致密燒結(jié)體保護層，既耐高溫，又耐水淋和機械撞擊。
本實用新型的技術(shù)方案是一種耐火電線，包括由內(nèi)至外順序排列的導(dǎo)體層、含有云母的耐火層、絕緣層和保護層，導(dǎo)體層與絕緣層之間含有可燒結(jié)的無機化合物層。
可燒結(jié)的無機化合物是指在火焰條件下能與云母紙一起形成致密燒結(jié)體結(jié)構(gòu)物質(zhì)的添加劑，含有金屬化合物尤其是金屬氧化物、金屬氫氧化物、硅酸鹽、硼酸鹽等金屬含氧化合物。致密燒結(jié)體結(jié)構(gòu)物質(zhì)與致密燒結(jié)體一樣有良好的絕緣性能、硬度和防水性能，因此能耐水淋和耐機械撞擊，并且能夠防止被碳化的有機物進入耐火云母帶和導(dǎo)體中。因為普通致密燒結(jié)體主要由二氧化硅、金屬氧化物等多種氧化物經(jīng)高溫煅燒得到，而云母、玻璃纖維布、粘合劑中往往含有二氧化硅，所以只要加入氧化鎂、氫氧化鋁、氮化硼等可燒結(jié)的無機化合物，在火災(zāi)時，耐火云母帶被高溫加熱，所含的可燒結(jié)的無機化合物和云母紙、補強材料及粘結(jié)劑便一起燒結(jié)成致密燒結(jié)體。因此本實用新型的耐火電線帶具有耐高溫、耐水淋和耐機械撞擊的良好性能。
所述的可燒結(jié)的無機化合物優(yōu)選金屬含氧化合物，尤其是采用氫氧化鎂、氫氧化鋁、氧化鎂和氧化鋁則效果更佳。
為使可燒結(jié)的無機化合物易于滲入耐火云母帶中使其在火災(zāi)時快速生成致密燒結(jié)體，可使可燒結(jié)的無機化合物的粒度在50μm以下。
可燒結(jié)的無機化合物應(yīng)達到一定的用量，以可燒結(jié)的無機化合物層厚度不小于1μm，或每平方米的可燒結(jié)的無機化合物用量不少于2g為佳。
若把可燒結(jié)的無機化合物層加在耐火層內(nèi)，則增加了可燒結(jié)的無機化合物和云母的接觸面積，從而加快了生成致密燒結(jié)體的速率。


圖1為耐火電線的分層結(jié)構(gòu)圖；圖2為耐火層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
圖1給出了本實用新型耐火電線的結(jié)構(gòu)，由內(nèi)到外依次為導(dǎo)體層1、耐火層2、可燒結(jié)的無機化合物層3、絕緣層4和保護層5導(dǎo)體層1用于傳導(dǎo)電流，耐火層2含有云母，可燒結(jié)的無機化合物層3粘連在耐火層2的云母上；而絕緣層4采用樹脂為材料，保護層5則為一層膠套，乃現(xiàn)有技術(shù)?？蔁Y(jié)的無機化合物由氫氧化鎂、氫氧化鋁、氧化鎂、氧化鋁混合而成。
另一實施例如圖2所示，把可燒結(jié)的無機化合物層3加入到耐火層2內(nèi)?，F(xiàn)有的耐火層2由相互粘連的云母紙21和補強材料22構(gòu)成，故可在云母紙21和補強材料22之間涂上可燒結(jié)的無機化合物層3。
所述的可燒結(jié)的無機化合物也可以采用其他合適的材料，如氮化硼、硫酸鎂、硼酸鋇、氫氧化鋅、氧化鋅、碳化硅、氯化鎂、白云母粉，以及含有可致密燒結(jié)體化的金屬氧化物組分的天然礦物，如粘土、高嶺土、滑石、蛇紋石等。
可燒結(jié)的無機化合物層3所含可燒結(jié)的無機化合物的粒度在50μm以下，這樣可燒結(jié)的無機化合物粒子會部分滲入耐火層2內(nèi)，火災(zāi)時，充分接觸的云母和可燒結(jié)的無機化合物便可迅速生成致密燒結(jié)體。
可燒結(jié)的無機化合物層3的厚度以不小于1μm，每平方米的可燒結(jié)的無機化合物用量不少于2g為宜，可燒結(jié)的無機化合物用量為每平方米5g時已可達到較佳的效果。上述耐火電線在950℃火焰下燃燒3小時內(nèi)仍保持絕緣，其間耐水淋性能和耐機械撞擊性能均達到英國BS6387標準和國際電工IEC60331-31標準。
權(quán)利要求1.一種耐火電線，包括由內(nèi)至外順序排列的導(dǎo)體層(1)、含有云母的耐火層(2)、絕緣層(4)和保護層(5)，其特征是，導(dǎo)體層(1)與絕緣層(4)之間含有可燒結(jié)的無機化合物層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火電線，其特征是，所述的可燒結(jié)的無機化合物采用金屬含氧化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐火電線，其特征是，所述的可燒結(jié)的無機化合物采用鎂或鋁的含氧化合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐火電線，其特征是，所述的可燒結(jié)的無機化合物采用氧化鎂或氧化鋁。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐火電線，其特征是，所述的可燒結(jié)的無機化合物采用氫氧化鎂或氫氧化鋁。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐火電線，其特征是，所述的可燒結(jié)的無機化合物采用金屬氫氧化物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火電線，其特征是，可燒結(jié)的無機化合物層(3)所含可燒結(jié)的無機化合物的粒度在50μm以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火電線，其特征是，可燒結(jié)的無機化合物層(3)的厚度不小于1μm，或每平方米的可燒結(jié)的無機化合物用量不少于2g。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐火電線，其特征是，可燒結(jié)的無機化合物層(3)位于耐火層(2)內(nèi)。
專利摘要一種耐火電線，包括由內(nèi)至外順序排列的導(dǎo)體層、含有云母的耐火層、絕緣層和保護層，導(dǎo)體層與絕緣層之間含有可燒結(jié)的無機化合物層。本實用新型的耐火電線具有耐高溫、耐水淋和耐機械撞擊的良好性能。
文檔編號H01B7/17GK2779563SQ200520055440
公開日2006年5月10日 申請日期2005年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月10日
發(fā)明者吳逸民 申請人:吳逸民