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电线电缆中陶瓷化高分子材料的运用

时间:2018-12-21 来源:化工设计通讯 作者:李世琦,闫睿琛,刘玉鑫 本文字数:2230字

  摘    要: 在城市化发展中, 各界人士开始关注公共安全问题, 提出了电线材料耐火性要求。经过表明, 陶瓷化高分子材料在电缆中应用能够提高电缆的耐火性、安全性。基于对陶瓷化高分析材料特点的论述, 阐述了其在耐火电线中的应用, 具有十分广阔的应用前景, 旨在为相关部门提供经验借鉴, 深化陶瓷化高分子材料的应用。

  关键词: 陶瓷化高分子材料; 耐火电线; 安全性; 聚烯烃;

电线电缆中陶瓷化高分子材料的运用

  Abstract: In the development of urbanization, people from all walks of life begin to pay attention to public safety issues, and even put forward the requirements of wire material fire resistance.The research shows that the application of ceramic polymer materials in cables can improve the fire resistance and safety of cables.Based on the discussion of the characteristics of ceramized high analysis materials, this paper expounds the application of ceramized high analysis materials in refractory power lines, which has a very broad application prospect.The purpose is to provide experience for relevant departments and deepen the application of ceramized high polymer materials.

  Keyword: ceramic polymer materials; refractory wire; safety; polyolefin;

  1、 陶瓷化高分子材料概述

  此类型材料以聚合物为基础, 并在其中加入陶瓷材料, 经过特定的工序加工之后, 具备良好的机械性能、电气性能。在恶劣的外界环境作用下, 能够改变自身结构, 使材料快速硬化, 并呈现出陶瓷特征, 具有很强的物理强度与化学性能。市场上流行的材料主要分为两种, 一种为硅橡胶, 另一种为聚烯烃。硅橡胶材料又可以细化为挤出型、绕包型复合材料两种, 均在低压电缆中得到广泛应用。对陶瓷化高分子材料性能进行分析, 其基本性能与普通材料相同, 但在耐火性上具有很强的优势。当此材料处于高温环境中时, 其可以迅速转化为陶瓷状, 并具有很强的隔火性与隔热性[1]。

  2、 陶瓷化高分子材料在电线电缆中应用

  2.1、 陶瓷化高分子材料应用优势

  陶瓷化高分子材料通过常规生产方式, 在应用过程中无需特殊设备, 在加工上具有便捷性, 在稳定性上也具有一定优势。与传统氧化镁绝缘电缆进行对比, 其在性能上、成本上, 均具有一定的优势。在具体应用过程中, 其隔火性主要体现在以下阶段。在高温状态下, 材料会逐渐融化、分解, 并与添加的材料进行融合, 形成一种新的物质, 其表面质地十分坚硬, 结构十分密致, 能够长时间抵御火焰的着烧, 并阻止内部气体扩散。此外, 在应用过程中, 由于结构变化, 导致其表面会留下大量的微孔, 具有很好的隔热效果, 能够避免外部高温向内部进行传递, 避免内部材料经过高温灼烧之后分解, 进而发挥具体的隔热功能。

  将此材料与传统的电缆材料进行对比, 氧化镁绝缘耐火材料需要大量投资, 生产效率也比较低, 而云母则以常规绕包设备的方式, 此材料可应用挤出、绕包设备对其进行生产。对以上三种进行比较, 前两种在生产工艺上具有一定的复杂性, 而陶瓷化耐火材料具有不吸水、防潮能力强, 绝缘性能稳定等优势。基于此材料的具体应用, 其在中、低压电线、电缆中具有重要的应用价值。结构变化后的材料在经过耐火试验之后, 其可以承受900℃火焰长达180h的灼烧, 并能够保障外壳不会因高温而开裂, 不会因长期处于高温状态下而出现熔融状态。此外, 将该材料应用到电线、电缆之中, 电缆线结构会十分柔软, 敷设也十分简单, 对其进行接头处理也十分便捷, 具有很强的性价比优势, 值得在应用过程中对其进行推广[2]。

  2.2、 陶瓷化高分子材料具体应用

  陶瓷化产品由于其独特的优势, 被广泛应用在电缆、电线之中。在行业应用中, 其范围包括耐火电线的生产以及制作、中压耐火电缆的生产以及应用、柔性防火耐热电缆的生产与应用。在具体应用过程中, 完全可以代替传统的云母材料, 能够有效提升材料的耐火等级, 甚至在原有耐火性能基础上进行了优化。此外, 对其进行淋水与抗震试验, 其性能远超有关部门制定的耐火标准, 是电缆、电线生产以及制作的首要材料。在电线、电缆领域中, 不同类型的陶瓷高分子材料, 在适应性上存在一定的差异, 基于不同种类材料的具体应用, 其效果与产品均有所区别。

  2.3、 陶瓷化高分子材料未来展望

  陶瓷化高分子材料具有一定的挤压性与模压性, 对其进行直接挤出、硫化之后, 能够形成电线、电缆。由于其具有很强的消防特性与防火特性, 可以被广泛应用到具体的公共消防之中, 其在家庭住宅电缆安装、高层建筑电线配置、电梯房电缆敷设、大型公共场所、公共建筑中均能够发挥巨大的应用价值。此外, 在未来应用过程中, 其在煤矿、电力系统、造船业、石油化工业中均有着十分广阔的应用前景。陶瓷化高分子材料作为一种新型的耐火、耐热材料, 经过数十年的发展已经逐渐完善, 甚至在各大线缆企业中被广泛推广, 在市场上呈现出多样化的特征, 产品种类也十分丰富。

  3、 结论

  总而言之, 基于不同类型陶瓷化高分子材料在电缆中的应用, 虽然具有一定的耐火性, 能够提高电线、电缆的质量。但由于行业标准缺失, 导致市场存在大量的假冒、低劣产品, 严重影响了市场秩序。有关部门需要制定完善指标, 强化质检工作的保障作用, 优化陶瓷化高分子电缆行业标准, 有效地发挥此类型电缆的安全防护价值。

  参考文献:

  [1]胡静伟.陶瓷化防火耐火硅橡胶产品在输配电线路中的应用[J].电世界, 2018, 59 (5) :1-5.
  [2]黄政.建筑电气防火设计中电线电缆的应用及实践原则分析[J].建材与装饰, 2017, (44) :117-118.

    李世琦,闫睿琛,刘玉鑫.陶瓷化高分子材料及其在耐火电线电缆中的应用[J].化工设计通讯,2018,44(11):74.
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