电缆防火涂料GB28374_2012技术要求

电缆防火涂料GB28374_2012技术要求

一、简介

电缆火警在天下各地时有产生，并且每每造成伟大的经济丧失。天下各国消防部分均在剖析研讨，试图霸占“电缆火警”这一科技困难。封、堵、涂、隔是现在防患电缆火警的无效办法。

SFT-1型电缆防火涂料，是以成膜助剂、防火剂、耐火资料等研磨、混杂平均而成。该产物对电线电缆防火掩护后果较好。它不只拥有所需的耐火极限，并且还具有较高的抗弯强度，在涂刷时，电线电缆表皮需做处置，以便保障GB28374_2012型电缆防火涂料涂刷的后果，更好地满意了修筑计划规范及电力工程电缆计划防火规范的请求。 

 二、熄灭机理

熄灭是一种发光发烧的化学景象，它必需具有三个前提，即可燃物资、助燃剂（如氛围、氧气、氧化剂等）和火源（如火焰或低温感化）。此三个前提同时存在并且相互打仗方能熄灭，如缺乏此中一个前提或许它们之间不克不及直接打仗，熄灭便不克不及产生或许熄灭当即熄灭。

木料、纸张、织物、无机聚合物等固体无机可燃物的熄灭进程，先是无机可燃物在低温或火焰的感化下，受热产生剖析，放出可燃气体并同时放出热量。当可燃性气体和氛围混杂到达必定的浓度和到达燃点温度时，碰到明火则当即熄灭，当温度到达自燃点后，即便不明火扑灭也能产生熄灭，这种可燃性气体的熄灭是有焰熄灭，其熄灭反响是游离基连锁反响，热剖析残留物被加热到600℃后，就收回无焰熄灭。

由于物资熄灭时开释出大批的热能，惹起其周边的可燃物资产生热剖析和熄灭，从而使熄灭不克不及伸张扩展。

热量的流传是熄灭伸张的主要门路，可燃物资的熄灭感化机理归纳综合如下： 

1、造成泡沫炭化层以阻拦外部热源的感化

有些难燃剂，如聚磷酸铵、无机磷酸酯等它们在成炭剂、发泡剂的共同感化下，使涂层受低温感化时，产生收缩和炭化，造成导热性很小的 电缆防火涂料具体技巧内容_文档下载 海绵状的炭化层，从而阻拦了外部火源的感化，到达克制熄灭伸张的目标。
 

2、造成熔融笼罩层以隔断和氛围的打仗

有些难燃剂，如聚磷酸铵、硼酸盐、硼酸、钨酸盐等，在火焰或低温感化下，可造成不燃性的稀薄熔融体。该熔融体将物资名义笼罩起来，预防熄灭产生。别的在无机涂层中的成膜物资得到感化后，它也可粘结填料和炭化层，造成无机的关闭层并稳固地附着于底材上，在低温下关闭物体名义，起隔断氛围的感化，从而起到阻拦无焰熄灭的感化。 

3、产生吸热反响，对消外部热源的感化

有些难燃剂在火焰或低温感化下，能产生吸热反响。比方，氢氧化铝在200℃以下稳固，但在200-300℃间会急剧剖析脱水，脱水量高达其分量的35%，其汽化时又接收大批的蒸汽潜热（1967.33J/g），使底材名义温度敏捷下降，对消了外部热源的感化。在必定的时光内克制了热剖析和熄灭的进度。

 4、转变热剖析反响过程，阻拦放热量大的反响产生

无机物熄灭时，跟着二氧化碳和水的天生放出大批的热量。因而必需转变这种状态能力克制熄灭。磷酸铵盐、聚磷酸铵盐、无机磷酸酯、硼酸盐、硫酸铵等难燃剂，它们在火焰或低温感化下能使含羟基的无机聚合物产生脱水成炭反响，或天生热稳固性高的酯，它们呈熔融的稀薄体，将碳层笼罩关闭起来。从而防止了天生二氧化碳的放热反响产生。

 5、阻拦有焰熄灭的连锁反响

无机可燃物受热氧化时能剖析成各种基团，此中，羟基游离基能量很大，并且在熄灭反响中放出大批的热能并惹起连锁反响，从而增进了熄灭的进度，其反响如下： CO + OH-2 + H·（放热）

H·+ O- + O·（连锁反响）

参加含卤素的无机物能够阻拦连锁反响产生，由于含卤素的无机物在低温下能剖析出卤化氢捕获羟基游离基，使连锁反响停止，从而阻拦了有焰熄灭的产生： 2O+ X· X·+ RH· 6、剖析出的惰性气体将可燃性气体浓缩 含氮的化合物（铵盐及无机铵）、含卤素的无机化合物、碳酸盐及某些金属的氢氧化物等，它们在火焰或低温感化下能剖析出大批的不燃性气体，如NH3、H2O、CO2、HCl、HBr等，将热分

解天生的可燃性气体和氛围中的氧浓度冲淡，从而克制了有焰熄灭的产生。

三、防火涂料的防火根本道理

从熄灭的前提晓得，要使熄灭不克不及停止，必需将熄灭的三要素中的任何一个要素隔断开来。假如以难燃或不燃的涂料将可燃物名义关闭起来，防止与氛围打仗，使可燃名义酿成难燃或不燃的名义。

从熄灭伸张扩展的门路可知，要阻拦熄灭的伸张扩展，必需隔断对被掩护物体的任 电缆防火涂料具体技巧内容_文档下载 何情势的热量的流传。如造成收缩隔热层，应用高导热和高反射机能的涂层排挤热量，应用吸热的化学反响对消外部热源的感化等。其防火涂料的反响如下：

n(NH4)H2PO4——n H + nNH



3 + (n-1)H2O

—O ]n 2CH2OH

RCH2CH2OPO3·H2—CH2 + H3PO4

n·

H3PO4—n2O

反响进程中聚磷酸反复天生，它是很强的脱水剂，在反响中能脱出大批的水，从而转变了无机物热剖析反响的化学过程，使含羟基的无机物脱水反响天生不饱和的主链，再由环化架桥反响，造成炭化层。

它对木料（纤维素、淀粉）的脱水成炭反响可简示如下

———·H3PO—2C—OHn·C6H7O2(OH)3 + 5n·H3PO4234
以上反响进程中生成的磷酸，在低温下造成难挥发的聚磷酸，是稀薄状的熔融体。它能够将炭化物名义笼罩，预防氧扩散到碳的反响层中去惹起放热量大的氧化反响。

聚磷酸铵作为脱水成炭催化剂在收缩防火涂料中运用，其涂层耐水性和耐久性较好。现在用的少数是多聚磷酸铵，它是无机高分子缩合物，是不支链的大分子，其聚合度n从20—200，含磷量高达32%，已知的全部含磷阻燃剂，且水溶性小，热稳定性高，已被广泛用于防火涂料之中。

四、重要运用功效及重要技巧指标



为使新产物尽快投放市场，满意客户的需要，早出效益，我公司建立名目课题组，严厉按GB/T19001—ISO9001尺度的请求，制定产物开辟义务书，列出开辟义务筹划，对义务义务作了具体分工，义务落实到人，调和、无效地发展义务。

1、研制道路的肯定及资料的选定

现在电缆防火中运用的防火涂料，正常存在抗弯性差，不克不及顺应情况等成绩，咱们决议采取多种増塑剂来到达増塑抗弯后果，从进步涂料流平性、粘接附着力、阻燃发泡性、涂料固化特征及涂层枯燥速率五因素斟酌，经挑选和验证，采取含氯量达65%∽66%高氯化聚乙烯作为涂料成膜 电缆防火涂料具体技巧内容_文档下载 物资，另选用M60作为泡沫层粘接剂，使炭化层增韧，泡沫层牢牢环绕电缆。研制道路肯定和原资料选定后，在全部新产物开辟进程中，严厉依照GB/T19001-ISO9001《品质体制 筹划、开辟、出产、装置和效劳的品质保障形式》的文件划定请求停止，并体例了开辟义务筹划，在筹划中对在开辟进程中所波及到的原资料、产物机能、技巧工艺、检测办法、技巧验证、评审和确认都作出了具体的划定。

2、配方的研讨

在挑选原资料方面肯定后，经由大批的重复实验，其根本配方肯定为：成膜物资、粘接剂约占30%∽40%，起收缩感化的身分（包含助剂、颜料、填料）约占20%∽25%，起防火、抗弯的助剂约占10%∽20%，炭化剂、发泡剂约占20%∽30%，其他为溶剂等身分。

其重要原料的技巧指标如下：

树 脂：涂料产业用品，粘度14～20s（涂-4）

助剂1： P2O5≥65%、N≥12%，聚合物n≥25

助剂2：产业优等品，羟基含量≥47%

颜 料：相称于R930，细度320目≥99.5%

填 料：细度320目≥99.5%

溶 剂：石油级，终馏点≤143℃
在树脂的熔融温度、发泡剂的剖析温度及泡沫炭化的温度等上咱们停止了恰当的共同，采取正交试验研制产物配方。该种涂料膜完整枯燥后，按GB 12666.5—90《电线电缆熄灭试验办法 五部门：成束电线电缆熄灭试验办法》的A类电缆试验（A类电缆试验划定的供火时光为40min）划定，在熄灭试验炉中停止了耐火试验，试验成果见附件1，涂料遇火发泡后造成致密蜂窝状隔热层，发泡倍率高，耐火时光长，炭化高度为0.30m。经由大批小试，末了获得了小试胜利。其按公安部尺度GA 181—1998《电缆防火涂料通用技巧前提》及别的相干尺度停止了检测，其检测成果相符或GA 181—1998《电缆防火涂料通用技巧前提》行业尺度，其检测成果与公安部尺度对比见表2：



在经技巧可行性论证后，停止了具体的试制开辟，具体进程如下：

1、依据开辟义务书和开辟任务筹划，新产物开辟进程阅历了三个阶段：

a、计划计划阶段；b、技巧计划和技巧验证阶段；C、新产物中试及批量试出产阶段。 在阶段，咱们对各产物机能及检测办法制定了技巧指标，在产物机能检测办法中履行GB28374_2012、GB14907-1994、GB12441-1998及援用别的相干尺度，而且制定了响应的原材 料技巧尺度，对产物的原材料技巧尺度、本钱停止了预算，并经本公司技巧评审组评审经由进程后，进入二阶段。在该阶段中，咱们采取正交试验研制产物配方，经由大批试验小试，末了获得了小试胜利。经由技巧计划和技巧验证阶段后，在2001年，新产物停止了中试出产，在中试进程中咱们制定了该产物试出产所需的全部技巧文件，并经由进程评审，为批量试出产供给牢靠的技巧保障。

2、名目课题组严厉按小试产物造成的技巧材料构造停止中试和批量试出产。

课题组成员在试出产前提预备充足后，严厉按技巧材料划定的工艺前提，在有关技巧职员指点下，停止了中试出产，重要内容有：

（1）电缆防火涂料GB28374依据技巧材料供给种种原材料技巧指标，对新产物的种种原材料停止了市场考察，派技巧职员对这些出产单元停止摸底考察，筛选出产物技巧机能好，品质保障体制健全的出产单元，一一洽购，使原材料进堆栈前附有产物解释书、出厂检修单。从治理迷信公道角度动身，对出产车间、原材料堆栈、制品堆栈停止严厉的分别。

（2）熟习把握工艺操纵规程，懂得各涂料反响机理，对车间操纵职员停止岗亭培训。

（3）在技巧职员的指点下，严厉按工艺技巧前提，从原材料的配料，投料搅拌，过筛出料，包装至制品各道工序中，操纵职员停止了当真操纵。
4）该种涂料成膜完整枯燥后，用喷灯停止了耐火实验。防火涂料遇火发泡后造成致密蜂窝状隔热层，发泡倍率高，耐火时光长。

（5）在熟习出产进程后，针对各物料对出产线、出产装备的顺应性，课题组对其出产装备、工艺前提缺乏之处停止了改良。

（6）中试胜利后，停止了批量试出产，现已造成了GB28374_2012涂料到达日出产2吨的出产才能。 产物经国度防火建筑资料品质监视检修测试中央测试，各项技巧机能指标到达或行业尺度或国度尺度请求。工艺流程：



七、出产工艺

依据配方及工艺的请求，在经由大批的实验、市场考察、研讨和论证后，肯定了如下出产工艺技巧：

1、消融液的制备：将M—60置于恒温箱中预热，熔融后的M—60按配方比例与溶剂混杂搅拌消融，配成M—60消融液。

2、防火白浆的制备：按出产配方计量的溶剂、助剂A参加到立式球磨机中，开动主电机和轮回料泵，开启冷水出口阀，参加树脂研磨消融，并开端计时，消融一段时光后，投入经计量的助剂A、B、C、D 、E、F粉，其在研磨时，对筒体边缘及筒体内壁上沿停止物料清算。在物料研磨一段时光后，停机抽出防火白浆料停止称量并 电缆防火涂料具体技巧内容_

3、涂料的制备：将经计量的溶剂、M—60消融液及防火白浆加到疏散搅拌机中，渐渐调理转速至300转/min~400转/min，再参加计量的树脂，并开端计时，树脂消融疏散后，当即参加经计量的助剂C、D，搅拌，停机出料送振动筛过筛，而后用铁皮圆桶计量灌装，灌装分量为25Kg±0.2Kg，灌装后封紧，经抽样检修及格后入库。

八、运用情形

GB28374_2012型电缆防火涂料拥有施工简略、便利，机械搅拌或人工搅拌后，可持续涂刷于种种电压品级的电缆上。因为该资料附着力强、抗弯性好、耐火性好，能稳固地附着在种种弯曲的电缆上，阻拦火警的伸张。

产物经济钢体育馆、房产公司、焦化厂，济钢中厚板厂双边剪主控室、操纵室、液压站等单元应用，分歧以为，该产物施工简略、便利，耐火性、抗弯机能好。可改良工人的休息前提，下降工人的休息强度，进步功课速率，保障电线电缆、电气装备的平安，无效地阻拦火警的伸张。同时，该产物在济钢以外的天津铁厂、山东胜利股份生物化工、文登热电厂、邹县电厂、兖矿、齐鲁石化、青岛钢铁厂、山东海化等单元应用后，后果精良，

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