本發(fā)明涉及一種發(fā)熱電纜產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種高強(qiáng)度阻燃絕緣地?zé)岵膳娎|。
背景技術(shù):
發(fā)熱電纜,是制成電纜結(jié)構(gòu),以電力為能源,利用合金電阻絲進(jìn)行通電發(fā)熱,來(lái)達(dá)到采暖或者保溫的效果的一種產(chǎn)品。發(fā)熱電纜通電后,在40~60攝氏度的溫度間運(yùn)行,并將熱能通過(guò)熱傳導(dǎo)或熱對(duì)流的方式和發(fā)出的8~13微米的遠(yuǎn)紅外線輻射方式傳給受熱體。將發(fā)熱電纜安裝于室內(nèi)地板中,能夠獲得良好的室內(nèi)采暖效果。自限式發(fā)熱電纜已經(jīng)成為當(dāng)今世界上最通用的發(fā)熱電纜類(lèi)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。在發(fā)熱電纜工作時(shí),伴熱某一體系,若單位時(shí)間內(nèi)發(fā)熱電纜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(chēng)為最高維持溫度。
現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)的PTC高分子材料自限溫溫度通常為90攝氏度左右,對(duì)于家用環(huán)境而言溫度偏高;而常規(guī)的發(fā)熱電纜主要存在的問(wèn)題在于:溫度控制主要依賴(lài)于外置溫度傳感器和溫控器,當(dāng)外置溫度傳感器和溫控器發(fā)生故障時(shí)容易導(dǎo)致電纜溫度過(guò)高,因此地?zé)岵膳娎|對(duì)于耐溫阻燃的安全性要求較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度阻燃絕緣地?zé)岵膳娎|,具有較好的耐溫阻燃性能,能夠滿(mǎn)足實(shí)際使用要求,安全性高。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種高強(qiáng)度阻燃絕緣地?zé)岵膳娎|,包括熱線、冷線、繞包層、總絕緣層、接地線、屏蔽層、護(hù)套層;所述熱線和所述冷線通過(guò)所述繞包層包裹設(shè)置,所述總絕緣層包裹在所述繞包層外,所述屏蔽層包裹在所述總絕緣層外,所述護(hù)套層包裹在所述屏蔽層外,所述接地線設(shè)置于所述屏蔽層和所述總絕緣層之間;所述總絕緣層為低煙無(wú)鹵阻燃熱塑性聚烯烴,所述低煙無(wú)鹵阻燃熱塑性聚烯烴由第一組分和第二組分按照3︰7的質(zhì)量比混合擠出而成,所述第一組分茂金屬催化劑的乙烯和辛烯實(shí)現(xiàn)原位聚合的熱塑性彈性體,所述第二組分為乙烯-醋酸乙烯共聚物。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述熱線包括發(fā)熱合金絲和裹在所述發(fā)熱合金絲外的無(wú)鹵阻燃絕緣層,所述無(wú)鹵阻燃絕緣層的制作材料與所述總絕緣層相同。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述冷線包括導(dǎo)電銅線、包裹在所述導(dǎo)電銅線外的導(dǎo)電內(nèi)絕緣層、包裹在所述導(dǎo)電內(nèi)絕緣層外的導(dǎo)電外絕緣層、以及所述導(dǎo)電內(nèi)絕緣層和所述導(dǎo)電外絕緣層之間阻燃隔熱層,所述導(dǎo)電內(nèi)絕緣層為聚全氟乙烯材料制成,所述導(dǎo)電外絕緣層的制作材料與所述總絕緣層相同。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述屏蔽層為半導(dǎo)電帶繞包、半導(dǎo)電料擠包和金屬纖維混合編織中的一種或多種復(fù)合。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述護(hù)套層為聚全氟乙烯材料制成。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述繞包層內(nèi)且位于所述熱線和所述冷線外還設(shè)置有填充層,所述填充層為導(dǎo)熱碳纖維材料制成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明所提供的一種高強(qiáng)度阻燃絕緣地?zé)岵膳娎|,通過(guò)優(yōu)選特定配方組成的低煙無(wú)鹵阻燃熱塑性聚烯烴制成總絕緣層,具有較好的耐溫阻燃性能,能夠滿(mǎn)足實(shí)際使用要求,安全性高;且通過(guò)在冷線外設(shè)置阻燃隔熱層能夠很好地保護(hù)冷線在使用過(guò)程的受熱量,從而降低由于長(zhǎng)時(shí)間加熱造成的冷線老化,進(jìn)一步降低冷線與熱線之間發(fā)生短路的風(fēng)險(xiǎn);設(shè)置導(dǎo)熱碳纖維材料制成的填充層可以有效地提高地?zé)岵膳娎|的發(fā)熱效率,從而提高電能的利用率。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明所述的一種高強(qiáng)度阻燃絕緣地?zé)岵膳娎|的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1,圖1是本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示,一種高強(qiáng)度阻燃絕緣地?zé)岵膳娎|,包括熱線、冷線、繞包層7、總絕緣層8、接地線6、屏蔽層11、護(hù)套層12;所述熱線和所述冷線通過(guò)所述繞包層7包裹設(shè)置,所述總絕緣層8包裹在所述繞包層7外,所述屏蔽層11包裹在所述總絕緣層8外,所述護(hù)套層12包裹在所述屏蔽層11外,所述接地線6設(shè)置于所述屏蔽層11和所述總絕緣層8之間;所述總絕緣層8為低煙無(wú)鹵阻燃熱塑性聚烯烴,所述低煙無(wú)鹵阻燃熱塑性聚烯烴由第一組分和第二組分按照3︰7的質(zhì)量比混合擠出而成,所述第一組分茂金屬催化劑的乙烯和辛烯實(shí)現(xiàn)原位聚合的熱塑性彈性體,所述第二組分為乙烯-醋酸乙烯共聚物。所述屏蔽層11為金屬纖維混合編織而成。所述護(hù)套層12為聚全氟乙烯材料制成。所述繞包層7內(nèi)且位于所述熱線和所述冷線外還設(shè)置有填充層5,所述填充層5為導(dǎo)熱碳纖維材料制成。
所述熱線包括發(fā)熱合金絲9和裹在所述發(fā)熱合金絲9外的無(wú)鹵阻燃絕緣層10,所述無(wú)鹵阻燃絕緣層10的制作材料與所述總絕緣層8相同。所述冷線包括導(dǎo)電銅線1、包裹在所述導(dǎo)電銅線1外的導(dǎo)電內(nèi)絕緣層2、包裹在所述導(dǎo)電內(nèi)絕緣層2外的導(dǎo)電外絕緣層4、以及所述導(dǎo)電內(nèi)絕緣層2和所述導(dǎo)電外絕緣層4之間阻燃隔熱層3,所述導(dǎo)電內(nèi)絕緣層2為聚全氟乙烯材料制成,所述導(dǎo)電外絕緣層4的制作材料與所述總絕緣層8相同。
本實(shí)施例所提供的一種高強(qiáng)度阻燃絕緣地?zé)岵膳娎|性能測(cè)試結(jié)果如下:
測(cè)總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(yàn)方法 第14部分:通用試驗(yàn)方法 ——低溫試驗(yàn)》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),測(cè)電伴熱帶的總絕緣層的低溫彎曲均-25℃情況下不開(kāi)裂,復(fù)合GB19518.1-2004國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中-25℃~-30℃不開(kāi)裂的要求。
測(cè)總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(yàn)方法 第21部分:彈性體混合料專(zhuān)用試驗(yàn)方法 ——耐臭氧試驗(yàn)——熱延伸試驗(yàn)——浸礦物油試驗(yàn)》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),測(cè)電伴熱帶的總絕緣層的熱延伸率均≤80%,符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)≤150%要求。
測(cè)總絕緣層的抗拉強(qiáng)度:依據(jù)GB/T2951《電纜和光纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗(yàn)方法》,測(cè)電伴熱帶的總絕緣層的抗拉強(qiáng)度均達(dá)到22 MPa,遠(yuǎn)高于12.5 Mpa國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。
測(cè)總絕緣層的熱老化性能:GB/T2951《電纜和光纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗(yàn)方法》,測(cè)電伴熱帶的總絕緣層的抗拉強(qiáng)度變化率≤±10%,小于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)≤±20%的要求。
測(cè)總絕緣層的人工氣候老化試驗(yàn)性能:依據(jù)GB12527-2008《額定電壓1 kV及以下架空絕緣電纜》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),測(cè)電伴熱帶的總絕緣層的抗拉強(qiáng)度變化率和斷裂伸長(zhǎng)變化率均≤±23%,小于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)≤±15%的要求。
測(cè)總絕緣層的耐礦物油性能:依據(jù)GB/T2951.21-2008《電纜和光纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗(yàn)方法 第21部分:彈性體混合料專(zhuān)用試驗(yàn)方法 ——耐臭氧試驗(yàn)——熱延伸試驗(yàn)——浸礦物油試驗(yàn)》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),測(cè)總絕緣層浸礦物油后的抗拉強(qiáng)度變化率和斷裂伸長(zhǎng)變化率均≤±28%,遠(yuǎn)小于GB/T12706.1-2008≤±40%的要求。
測(cè)總絕緣層熱穩(wěn)定性性能:依據(jù)GB/T19518.1-2004國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),測(cè)電伴熱帶140℃條件下存放4周后,承受1500 V/1min無(wú)擊穿。
測(cè)總絕緣層的防水試驗(yàn)性能:依據(jù)GB/T19835-2005《自限溫伴熱帶》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),測(cè)電伴熱帶浸水48 h后承受3.5 KV/1min無(wú)擊穿。
以上對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說(shuō)明,當(dāng)然,本發(fā)明還可以采用與上述實(shí)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(dòng),都應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。