Введение
В аэропортах, больницах, торговых центрах, метрополитенах, высотных зданиях и других важных местах для обеспечения безопасности людей в случае пожара и нормальной работы аварийных систем необходимо использовать огнестойкие провода и кабели с высокой огнестойкостью. В связи с растущим вниманием к безопасности людей растёт спрос на огнестойкие кабели на рынке, расширяются области их применения, а требования к качеству огнестойких проводов и кабелей также становятся всё выше.
Огнестойкие провода и кабели относятся к проводам и кабелям, способным непрерывно работать в заданном состоянии при горении под заданным пламенем и в течение определенного времени, то есть способным сохранять целостность линии. Огнестойкие провода и кабели обычно состоят из слоя изоляции, расположенного между проводником и изоляцией, а также слоя огнеупорного материала, который обычно представляет собой многослойную огнеупорную слюдяную ленту, непосредственно обмотанную вокруг проводника. Она может быть спечена в твердый, плотный изоляционный материал, прикрепленный к поверхности проводника при воздействии огня, и может обеспечить нормальную работу линии даже в случае сгорания полимера в приложенном пламени. Поэтому выбор огнестойкой слюдяной ленты играет решающую роль в обеспечении качества огнестойких проводов и кабелей.
1. Состав огнеупорных слюдяных лент и характеристики каждого состава
В огнеупорной слюдяной ленте слюдяная бумага является основным электроизоляционным и огнеупорным материалом, однако сама слюдяная бумага практически не обладает прочностью и должна быть армирована армирующим материалом для повышения её прочности. Для придания слюдяной бумаге и армирующему материалу необходимо использовать клей. Поэтому сырье для огнеупорной слюдяной ленты состоит из слюдяной бумаги, армирующего материала (стеклоткани или плёнки) и смоляного клея.
1. 1 Слюдяная бумага
Слюдяная бумага делится на три типа в зависимости от свойств используемых слюдяных минералов.
( 1) Слюдяная бумага, изготовленная из белой слюды;
( 2) Слюдяная бумага, изготовленная из золотой слюды;
( 3) Слюдяная бумага, изготовленная из синтетической слюды в качестве сырья.
Все три типа слюдяной бумаги имеют свои собственные характеристики.
Из трёх видов слюдяной бумаги, при комнатной температуре лучшими электроизоляционными свойствами обладает белая слюдяная бумага, на втором месте синтетическая слюдяная бумага, а золотая слюдяная бумага плохие. При высоких температурах лучшими электроизоляционными свойствами обладает синтетическая слюдяная бумага, на втором месте – золотая слюдяная бумага, а белая слюдяная бумага плохие. Синтетическая слюдяная бумага не содержит кристаллизационной воды и имеет температуру плавления 1370 °C, поэтому обладает лучшей устойчивостью к высоким температурам; золотая слюдяная бумага начинает выделять кристаллизационную воду при 800 °C и занимает второе место по устойчивости к высоким температурам; белая слюдяная бумага выделяет кристаллизационную воду при 600 °C и имеет плохую устойчивость к высоким температурам. Золотистая и синтетическая слюдяная бумага обычно используются для производства огнеупорных слюдяных лент с лучшими огнеупорными свойствами.
1. 2 Армирующие материалы
Армирующие материалы обычно представляют собой стеклоткань и пластиковую пленку. Стеклоткань представляет собой непрерывную нить из стекловолокна, изготовленную из бесщелочного стекла, которая должна быть соткана. Для пленки могут использоваться различные типы пластиковой пленки. Использование пластиковой пленки может снизить затраты и улучшить износостойкость поверхности. Однако продукты горения не должны разрушать изоляцию слюдяной бумаги и должны обладать достаточной прочностью. В настоящее время обычно используются полиэфирная пленка, полиэтиленовая пленка и т. д. Стоит отметить, что прочность на разрыв слюдяной ленты зависит от типа армирующего материала, а прочность на разрыв слюдяной ленты с армированием стеклотканью, как правило, выше, чем у слюдяной ленты с армированием пленкой. Кроме того, хотя прочность на разрыв слюдяных лент при комнатной температуре зависит от типа слюдяной бумаги, она также тесно связана с армирующим материалом, и обычно прочность на разрыв слюдяных лент с армированием пленкой при комнатной температуре выше, чем у слюдяных лент без армирования пленкой.
1. 3. Смоляные клеи
Смоляной клей объединяет слюдяную бумагу и армирующий материал в одно целое. Клей должен быть выбран с учетом высокой прочности сцепления слюдяной бумаги и армирующего материала, слюдяная лента обладает определенной гибкостью и не обугливается после горения. Крайне важно, чтобы слюдяная лента не обугливалась после горения, так как это напрямую влияет на сопротивление изоляции слюдяной ленты после горения. Поскольку клей, склеивая слюдяную бумагу и армирующий материал, проникает в поры и микропоры обоих, он становится проводником электропроводности при горении и обуглении. В настоящее время обычно используемым клеем для огнеупорной слюдяной ленты является клей на основе силиконовой смолы, который после горения образует белый порошок кремния и обладает хорошими электроизоляционными свойствами.
Заключение
( 1) Огнеупорные слюдяные ленты обычно изготавливаются с использованием золотой слюды и синтетической слюды, которые обладают лучшими электрическими свойствами при высоких температурах.
( 2) Прочность на разрыв слюдяных лент зависит от типа армирующего материала, а прочность на разрыв слюдяных лент с армированием стеклотканью, как правило, выше, чем у слюдяных лент с армированием пленкой.
( 3) Прочность микалент при комнатной температуре зависит от типа микалентной бумаги, а также от армирующего материала и обычно выше для микалент с пленочным армированием, чем для микалент без него.
( 4) Клеи для огнестойких слюдяных лент часто представляют собой силиконовые клеи.
Время публикации: 30 июня 2022 г.