本發(fā)明涉及一種電伴熱帶產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種消防專用自限溫電伴熱帶。
背景技術(shù)：
電伴熱帶是一種新型高科技產(chǎn)品，其上個世紀(jì)70年代進(jìn)入應(yīng)用領(lǐng)域以來，自限式電伴熱帶已經(jīng)成為當(dāng)今世界上最通用的電伴熱帶類型。它們可以廣泛地應(yīng)用于液態(tài)物體在管道中輸送和罐體的防凍保溫、維持工藝溫度、加熱公路、坡道、人行橫道、屋檐及地板等。自限式電伴熱帶內(nèi)部，兩根導(dǎo)電芯之間分布著起加熱作用的PTC高分子材料，其外部由高分子內(nèi)護(hù)層、金屬屏蔽網(wǎng)和高分子外護(hù)套構(gòu)成。當(dāng)電源接通時，內(nèi)部PTC高分子材料受熱膨脹，電阻變大，減小發(fā)熱功率，使溫度降低；當(dāng)溫度降低時，內(nèi)部PTC高分子材料遇冷收縮，電阻變小，增大發(fā)熱功率，使溫度上升，從而達(dá)到自動調(diào)節(jié)溫度的作用。
額定工作電壓下，環(huán)境溫度為0℃時，自限溫電伴熱帶起動的瞬時最大電流，稱之為起動電流，單位A/m表示。起動電流是自限溫電伴熱帶一項重要技術(shù)指標(biāo)，由電伴熱帶的PTC高分子材料的配方所決定。在相同的功率情況下，其數(shù)值的大小直接體現(xiàn)了自限溫電伴熱帶的電性能優(yōu)劣和安全性能的高低。在電伴熱帶工作時，伴熱某一體系，若單位時間內(nèi)電伴熱帶向體系傳遞的熱量等于體系向外環(huán)境傳遞的熱量，則體系的溫度保持不變。能使體系達(dá)到的最高溫度，稱為最高維持溫度。最高維持溫度是判斷電伴熱帶是否能達(dá)到工作溫度要求的重要標(biāo)準(zhǔn)，有電伴熱帶的PTC高分子材料的配方所決定。對最高維持溫度的控制，將其保持在某一特定的溫度，在對于特定環(huán)境情況，要求伴熱溫度達(dá)到指定溫度的工作環(huán)境，有著很大的實用意義。
隨著對自限溫電伴熱帶這一新型伴熱方式的了解，其應(yīng)用范圍正逐步擴(kuò)大，除了工業(yè)領(lǐng)域使用外，商業(yè)建筑領(lǐng)域也逐步使用。因此在新的場合下又出現(xiàn)了新的問題，作為商業(yè)建筑領(lǐng)域消防管道伴熱作用自限溫電伴熱帶，由于采用的是上個世紀(jì)90年代的配方，產(chǎn)品存在起動電流大、壽命低，安全性能差，對配電設(shè)施要求功率輸出大等缺陷，因此急需開發(fā)一種消防專業(yè)自限溫電伴熱帶。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種消防專用自限溫電伴熱帶，以改善自限溫電伴熱帶在消防管道冬季伴熱中的使用效果。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
一種消防專用自限溫電伴熱帶，包括兩根平行設(shè)置的銅芯母線、通過擠包連接兩根所述銅芯母線的發(fā)熱芯層、包裹在所述發(fā)熱芯層外的絕緣層、包裹在所述絕緣內(nèi)護(hù)層外的屏蔽層、以及包裹在所述屏蔽層外的絕緣外護(hù)套，所述發(fā)熱芯層為耐寒抗老化PTC發(fā)熱材料制成，所述耐寒抗老化PTC發(fā)熱材料由以下質(zhì)量百分比的原料制成：
茂金屬聚乙烯 5-9%
高密度聚乙烯 65-70%
乙烯共聚物熱塑性彈性體 6-10%
碳纖維 1.5-2.5%
炭黑 15-25%
苯并三唑類光穩(wěn)定劑 0.25-0.35%
受阻酚類抗氧劑 0.10-0.20%
十溴二苯乙烷 0.10-0.20%
鄰苯二甲酸乙辛酯 0.10-0.20%
過氧化二異丙苯 0.10-0.20%
成核透明劑zc-3 0.05-0.15%。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化，兩根所述銅芯母線均為鍍錫圓銅導(dǎo)線。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述屏蔽層為鋁鎂合金絲編織而成。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述絕緣內(nèi)護(hù)層和所述絕緣外護(hù)套均為耐候性輻照交聯(lián)聚乙烯材料制成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明所提供的一種消防專用自限溫電伴熱帶，具有起動電流小、發(fā)熱溫度高、強(qiáng)度好等性能，其發(fā)熱材料采用強(qiáng)度高、抗拉性能好的PTC發(fā)熱材料，結(jié)合使用的絕緣內(nèi)護(hù)層、絕緣外護(hù)套材料為125℃耐候性輻照交聯(lián)聚乙烯材料，從而大幅度提高產(chǎn)品使用壽命和安全性能。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明所述的一種消防專用自限溫電伴熱帶的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖1，圖1是本發(fā)明一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示，一種消防專用自限溫電伴熱帶，包括兩根平行設(shè)置的銅芯母線1、通過擠包連接兩根所述銅芯母線1的發(fā)熱芯層2、包裹在所述發(fā)熱芯層2外的絕緣層3、包裹在所述絕緣內(nèi)護(hù)層3外的屏蔽層4、以及包裹在所述屏蔽層4外的絕緣外護(hù)套5，兩根所述銅芯母線1均為鍍錫圓銅導(dǎo)線；所述屏蔽層4為鋁鎂合金絲編織而成；所述絕緣內(nèi)護(hù)層3和所述絕緣外護(hù)套5均為耐候性輻照交聯(lián)聚乙烯材料制成；所述發(fā)熱芯層2為耐寒抗老化PTC發(fā)熱材料制成，所述耐寒抗老化PTC發(fā)熱材料由以下質(zhì)量百分比的原料制成：
茂金屬聚乙烯 5-9%
高密度聚乙烯 65-70%
乙烯共聚物熱塑性彈性體 6-10%
碳纖維 1.5-2.5%
炭黑 15-25%
苯并三唑類光穩(wěn)定劑 0.25-0.35%
受阻酚類抗氧劑 0.10-0.20%
十溴二苯乙烷 0.10-0.20%
鄰苯二甲酸乙辛酯 0.10-0.20%
過氧化二異丙苯 0.10-0.20%
成核透明劑zc-3 0.05-0.15%。
本發(fā)明首創(chuàng)之處在于用新型的PTC高分子發(fā)熱材料替代了上個世紀(jì)90年代的配方，使PTC發(fā)熱材料本身具備了起動電流小、PTC強(qiáng)度高、抗拉性能好等性能，絕緣內(nèi)護(hù)層、絕緣外護(hù)套采用125℃耐候性輻照交聯(lián)聚乙烯材料后，整個產(chǎn)品安全性能大幅度提高。經(jīng)過試驗，測試結(jié)果如下：
測發(fā)熱溫度：依據(jù)GB/T19835-2005《自限溫伴熱帶》國家標(biāo)準(zhǔn)，測本發(fā)明電伴熱帶，其中最高維持溫度為85℃。
測起動電流：依據(jù)GB/T19835-2005《自限溫伴熱帶》國家標(biāo)準(zhǔn)，測本發(fā)明電伴熱帶，其中在0℃環(huán)境中起動電流≤0.3 A/m，遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)≤0.6 A/m的標(biāo)準(zhǔn)要求。
測PTC發(fā)熱材料、絕緣層的低溫彎曲性能：依據(jù)GB/T2951.14-2008《電纜和光纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗方法第14部分:通用試驗方法——低溫試驗》國家標(biāo)準(zhǔn)，測電伴熱帶的PTC發(fā)熱材料、絕緣層和外護(hù)套的低溫彎曲均-40℃情況下不開裂，高于GB19518.1-2004國家標(biāo)準(zhǔn)中-25℃～-30℃不開裂的要求。
測PTC發(fā)熱材料、絕緣層的熱延伸性能：依據(jù)GB/T2951.21-2008《電纜和光纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗方法第21部分:彈性體混合料專用試驗方法——耐臭氧試驗——熱延伸試驗——浸礦物油試驗》國家標(biāo)準(zhǔn)，測電伴熱帶的PTC發(fā)熱材料、絕緣層的熱延伸率均≤50%，符合國家標(biāo)準(zhǔn)≤150%要求。
測絕緣層和外護(hù)套的抗拉強(qiáng)度：依據(jù)GB/T2951《電纜絕緣和護(hù)套試驗方法》，測本發(fā)明電伴熱帶的絕緣層和外護(hù)套的抗拉強(qiáng)度均達(dá)到15 MPa，遠(yuǎn)高于12.5 Mpa國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
測絕緣層和外護(hù)套的熱老化性能：依據(jù)GB/T2951《電纜絕緣和護(hù)套通用方法》，測本發(fā)明電伴熱帶的絕緣層和外護(hù)套的抗拉強(qiáng)度變化率≤±8%，遠(yuǎn)小于國家標(biāo)準(zhǔn)≤±20%的要求。
測絕緣層熱穩(wěn)定性性能：依據(jù)GB/T19518.1-2004國家標(biāo)準(zhǔn)，測電伴熱帶80℃條件下存放4周后，承受1500 V/1min無擊穿。
測絕緣層的防水試驗性能：依據(jù)GB/T19835-2005《自限溫伴熱帶》國家標(biāo)準(zhǔn)，測電伴熱帶浸水48h后承受3.5 KV/1min無擊穿。
以上對本發(fā)明的較佳實施進(jìn)行了具體說明，當(dāng)然，本發(fā)明還可以采用與上述實施方式不同的形式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下所作的等同的變換或相應(yīng)的改動，都應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。