|
||||||
更新時間:2015.05.07 瀏覽次數: | ||||||
一、電纜的火災危險性 電(dian)(dian)是當代社會(hui)的(de)(de)主要能源,電(dian)(dian)力的(de)(de)輸送及信息(xi)和信號的(de)(de)傳遞均離不(bu)開電(dian)(dian)線(xian)電(dian)(dian)纜,隨著(zhu)我國工(gong)業(ye)特別是動力工(gong)業(ye)的(de)(de)不(bu)斷發展,大負(fu)荷、超高壓輸供(gong)電(dian)(dian)技術(shu)的(de)(de)應用日(ri)益普(pu)遍,一個大型工(gong)廠(chang)中鋪設的(de)(de)電(dian)(dian)線(xian)電(dian)(dian)纜通常可達數十(shi)萬米長,導致電(dian)(dian)線(xian)電(dian)(dian)纜火災危險性日(ri)益突出。 由于(yu)電(dian)(dian)纜的(de)護套(tao)和絕緣層一般(ban)都是由塑(su)料和橡膠材料制成(cheng),具有易(yi)燃(ran)性。當電(dian)(dian)纜在過載、短路、局部(bu)過熱等故障(zhang)狀態及外熱作用下就會引起(qi)(qi)絕緣材料絕緣電(dian)(dian)阻下降(jiang)、失去(qu)絕緣能(neng)力、甚至燃(ran)燒,進而引發火災(zai)(zai)事故。因此(ci)在電(dian)(dian)纜密(mi)集敷設的(de)場所,極易(yi)引起(qi)(qi)火災(zai)(zai)。而且,一旦火災(zai)(zai)發生,火勢將順著電(dian)(dian)纜的(de)延(yan)燃(ran)而蔓延(yan),從(cong)而造成(cheng)重(zhong)大經濟損失。 電(dian)(dian)纜(lan)火(huo)災(zai)一旦發生(sheng)(sheng),其(qi)火(huo)勢猛烈,蔓(man)延很快,在2~3s內(nei)起火(huo),30~60s內(nei)可蔓(man)延l00m以外,同時產生(sheng)(sheng)大(da)(da)量濃煙和有毒(du)氣(qi)體,因撲救困難(nan),往往造(zao)(zao)成重(zhong)大(da)(da)的(de)(de)(de)經濟損失,嚴重(zhong)威脅人們的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)命財產安(an)全。豎井中(zhong)更是由于高度(du)差的(de)(de)(de)存在會(hui)導致(zhi)自然揚風,使得電(dian)(dian)纜(lan)燃燒更加迅猛。如(ru)果電(dian)(dian)纜(lan)火(huo)災(zai)發生(sheng)(sheng)在發電(dian)(dian)廠、郵電(dian)(dian)通信系統及大(da)(da)型(xing)工礦企業,還有可能造(zao)(zao)成大(da)(da)面積停電(dian)(dian),帶來惡劣的(de)(de)(de)社會(hui)影響(xiang)。 近(jin)年來,由(you)于電(dian)纜密度和(he)電(dian)力負荷的(de)(de)增(zeng)加(jia),由(you)電(dian)線(xian)(xian)(xian)電(dian)纜引起的(de)(de)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)爆(bao)炸事(shi)故(gu)呈上升趨勢。美國(guo)在(zai)1965~1975年統(tong)計的(de)(de)3285次電(dian)氣火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)事(shi)故(gu)中,電(dian)線(xian)(xian)(xian)電(dian)纜火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)事(shi)故(gu)就占30.5%,直(zhi)接損失(shi)約4000萬(wan)美元(yuan);我國(guo)1995~2005年間(jian),因電(dian)纜著火(huo)(huo)(huo)延燃造成(cheng)的(de)(de)重大(da)事(shi)故(gu)共90起,造成(cheng)直(zhi)接和(he)間(jian)接損失(shi)達70多億元(yuan)。2002年1月16日(ri),山東省威高集團醫用(yong)高分(fen)子股份有限公(gong)司(si)輸(shu)液(ye)車間(jian)內的(de)(de)電(dian)熱鼓風干燥箱配(pei)電(dian)線(xian)(xian)(xian)路短路引起火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai),大(da)火(huo)(huo)(huo)燒(shao)毀(hui)廠房10600m2,燒(shao)毀(hui)注塑、滅菌、包裝等生(sheng)產(chan)(chan)設備及(ji)大(da)批原材(cai)料(liao),直(zhi)接財產(chan)(chan)損失(shi)766.9萬(wan)元(yuan);1995年10月15日(ri),山東省膠州(zhou)市張應鎮青(qing)島世原鞋業有限公(gong)司(si)技術部(bu)制(zhi)造準備車間(jian)因電(dian)纜線(xian)(xian)(xian)短路發生(sheng)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai),燒(shao)毀(hui)該車間(jian)全部(bu)建(jian)筑10386m2及(ji)機器(qi)設備383臺,直(zhi)接財產(chan)(chan)損失(shi)2785.8萬(wan)元(yuan)。 二、電纜型防火涂料的發展 國(guo)(guo)(guo)(guo)外對電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)十分重視,20世紀(ji)60年(nian)代(dai)開(kai)始(shi),工(gong)業(ye)發(fa)達的(de)美國(guo)(guo)(guo)(guo)、日(ri)本等(deng)(deng)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia),已在電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)外殼(ke)(ke)阻燃(ran)化處(chu)理方面(mian)做(zuo)了大(da)量(liang)工(gong)作,除對電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)外殼(ke)(ke)本身進行(xing)阻燃(ran)處(chu)理外,還先后研究了防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)、防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)包(bao)帶等(deng)(deng),收到(dao)了良好(hao)效果。其(qi)中防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)使(shi)用最為(wei)經濟、方便(bian),所以很多國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)對電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)使(shi)用都(dou)有(you)法(fa)(fa)(fa)律(lv)性的(de)規定(ding),日(ri)本規定(ding)在電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)隧道里每隔一(yi)段距離必須涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)刷一(yi)定(ding)長(chang)度的(de)防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao),防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)隔墻兩側的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)也必須涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)覆一(yi)定(ding)長(chang)度的(de)防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao);俄羅斯對要(yao)(yao)害部(bu)位的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan),不僅要(yao)(yao)求電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)本身具有(you)耐火(huo)(huo)(huo)性,而且還必須加(jia)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao),做(zuo)到(dao)“雙保險”;其(qi)他國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)如美、英、法(fa)(fa)(fa)、德等(deng)(deng)國(guo)(guo)(guo)(guo)也都(dou)有(you)規定(ding)。我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)能(neng)源部(bu)于(yu)1994年(nian)制定(ding)的(de)GB50217-1994《電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)工(gong)程電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)設計規范》中明(ming)確提出(chu)將電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)應用作為(wei)防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)保護措施。1998年(nian)10月我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)公(gong)安部(bu)發(fa)布了GA181-1998《電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)通用技(ji)術(shu)條件》規定(ding)了電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)定(ding)義、技(ji)術(shu)要(yao)(yao)求、試(shi)驗(yan)方法(fa)(fa)(fa)、檢驗(yan)規則(ze)、標志(zhi)、使(shi)用說(shuo)明(ming)、包(bao)裝、貯存及(ji)運輸等(deng)(deng)通用技(ji)術(shu)條件,將我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)防(fang)(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)研究、開(kai)發(fa)及(ji)推廣應用納入一(yi)個規范化的(de)軌(gui)道。 我國電纜防火涂料(liao)產品的(de)研(yan)制(zhi)始于20世紀(ji)70年代末和80年代初,是在飾面型防火涂料(liao)基(ji)礎上結(jie)合自身要求(qiu)發(fa)展起來的(de)。 其理化性能及(ji)耐候性較(jiao)好,涂(tu)(tu)層(ceng)較(jiao)薄,遇(yu)火(huo)(huo)(huo)能生成均勻致密(mi)的(de)海綿(mian)狀泡沫隔熱(re)層(ceng),有顯著的(de)隔熱(re)防(fang)火(huo)(huo)(huo)效果(guo)。在以后的(de)十年間,我國的(de)電(dian)纜(lan)(lan)防(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)料(liao)得(de)到了快速發(fa)展,出現了氯化橡膠、過氯乙烯(xi)、醇酸(suan)等類型(xing)的(de)電(dian)纜(lan)(lan)防(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)料(liao)。電(dian)纜(lan)(lan)防(fang)火(huo)(huo)(huo)涂(tu)(tu)料(liao)作(zuo)為電(dian)纜(lan)(lan)防(fang)火(huo)(huo)(huo)保(bao)護的(de)一(yi)種重要產品,通(tong)過20年來的(de)應用(yong),對阻(zu)止火(huo)(huo)(huo)焰(yan)蔓延、防(fang)止火(huo)(huo)(huo)災的(de)發(fa)生和發(fa)展、減(jian)少電(dian)纜(lan)(lan)火(huo)(huo)(huo)災損失(shi)、保(bao)護人民生命財產安(an)全發(fa)揮了積極作(zuo)用(yong),其應用(yong)也從(cong)不規(gui)范到規(gui)范。到目(mu)前(qian)為止,國內生產企業已發(fa)展到近(jin)50家,遍布20多個省、市、自治區(qu),已形成跨行業跨部(bu)門的(de)研究生產體系(xi)。 三、電纜型防火涂料的阻燃機理 電(dian)纜防火涂料的防火機(ji)理大致(zhi)可歸納(na)如下: ①涂(tu)料本身具有難燃性(xing),使被保護的電(dian)纜不直接與空氣接觸而延遲電(dian)纜著火和減少燃燒的速度; ②防火涂料受(shou)火進行熱分(fen)解,產生不燃(ran)性惰性氣體,沖淡電纜(lan)受(shou)熱分(fen)解出的可燃(ran)氣體,使之不易燃(ran)燒或燃(ran)燒速率減慢; ③防火涂料受熱(re)分解出NO、NH3等基團,與有機游(you)離基化合,中斷聯鎖反應,減小(xiao)火勢; ④防(fang)(fang)火(huo)涂料(liao)受(shou)熱(re)膨脹發(fa)泡(pao)(pao),形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)炭質(zhi)泡(pao)(pao)沫隔(ge)熱(re)層,封閉被保(bao)護的(de)(de)(de)(de)電(dian)纜(lan),阻止其(qi)著火(huo)燃(ran)燒。電(dian)纜(lan)防(fang)(fang)火(huo)涂料(liao)成(cheng)(cheng)膜(mo)后,在(zai)(zai)常溫(wen)下為(wei)普通(tong)涂膜(mo),在(zai)(zai)火(huo)焰或高(gao)溫(wen)作用下,膨脹炭化(hua),形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)較原涂膜(mo)厚度大幾十(shi)倍(bei)甚至上(shang)百倍(bei)的(de)(de)(de)(de)不易燃(ran)的(de)(de)(de)(de)海綿狀炭化(hua)層。這(zhe)種炭化(hua)層是很好的(de)(de)(de)(de)隔(ge)熱(re)體,能使被保(bao)護的(de)(de)(de)(de)電(dian)纜(lan)在(zai)(zai)一(yi)定時間內保(bao)持較低的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度。用熱(re)傳導(dao)公式可以表明電(dian)纜(lan)防(fang)(fang)火(huo)涂料(liao)的(de)(de)(de)(de)隔(ge)熱(re)效果(guo)。 Q-AλΔT/L 式中Q-傳遞熱量(liang); A-傳熱(re)面積; λ—熱導率; ΔT-熱源與(yu)基材的(de)溫(wen)度差; L-傳熱距離。 涂(tu)覆于電纜表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)防火(huo)涂(tu)料,按要求應為1mm,受熱(re)(re)膨脹后,形成的(de)(de)(de)(de)海(hai)綿狀泡(pao)沫隔熱(re)(re)層(ceng)可達60~100mm。據(ju)有關(guan)資料介紹,涂(tu)層(ceng)膨脹發(fa)泡(pao)后,形成的(de)(de)(de)(de)海(hai)綿狀泡(pao)沫炭化層(ceng)其(qi)熱(re)(re)導率較發(fa)泡(pao)前(qian)的(de)(de)(de)(de)涂(tu)層(ceng)低10倍以上,而涂(tu)層(ceng)與泡(pao)沫炭化層(ceng)的(de)(de)(de)(de)厚度相差(cha)近(jin)百倍,熱(re)(re)源與被(bei)保護(hu)電纜的(de)(de)(de)(de)溫度差(cha)將(jiang)近(jin)800℃。不難看出,在傳熱(re)(re)面(mian)(mian)積基本(ben)一(yi)致的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下防火(huo)涂(tu)料受熱(re)(re)形成的(de)(de)(de)(de)海(hai)綿狀泡(pao)沫層(ceng)的(de)(de)(de)(de)隔熱(re)(re)效(xiao)果是十分明顯的(de)(de)(de)(de)。 四、電纜型防火涂料原料的選用 電纜防火涂料是在飾面型防火涂料基(ji)(ji)礎上結合自(zi)身要(yao)求(qiu)(qiu)發展起來的,因而原料的研究及選用可參考飾面型防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料。電(dian)(dian)纜防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料作為(wei)特(te)種涂(tu)(tu)料,除(chu)了應具有普通涂(tu)(tu)料的裝飾作用和對(dui)電(dian)(dian)纜基(ji)(ji)材(cai)(cai)提供物理保護外(wai),還需(xu)要(yao)具有阻燃(ran)(ran)耐(nai)火(huo)的特(te)殊(shu)功能(neng),這就要(yao)求(qiu)(qiu)它們在一(yi)(yi)定(ding)溫度下能(neng)發泡(pao)形(xing)成(cheng)防(fang)(fang)火(huo)隔熱層(ceng)。因此對(dui)其基(ji)(ji)料有一(yi)(yi)個特(te)殊(shu)要(yao)求(qiu)(qiu),要(yao)求(qiu)(qiu)基(ji)(ji)料能(neng)與整個涂(tu)(tu)料體系(xi)協(xie)和,使(shi)涂(tu)(tu)料既(ji)有良好(hao)(hao)的機械理化性能(neng),又(you)能(neng)在受火(huo)時(shi)(shi)形(xing)成(cheng)較好(hao)(hao)的泡(pao)沫隔熱層(ceng),為(wei)了達(da)到一(yi)(yi)定(ding)的阻燃(ran)(ran)耐(nai)火(huo)時(shi)(shi)間,要(yao)求(qiu)(qiu)發泡(pao)層(ceng)在高溫下也(ye)不脫落。另外(wai)電(dian)(dian)纜橡(xiang)膠類材(cai)(cai)料是高彈性體,并且電(dian)(dian)纜需(xu)要(yao)經(jing)常檢修移動,這就要(yao)求(qiu)(qiu)涂(tu)(tu)層(ceng)應具有足夠的耐(nai)伸縮變化的性能(neng),還要(yao)求(qiu)(qiu)防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料對(dui)橡(xiang)膠電(dian)(dian)纜類材(cai)(cai)料無腐蝕性能(neng)、附著力(li)好(hao)(hao)、室溫固化性好(hao)(hao)、涂(tu)(tu)膜裝飾性好(hao)(hao)。 上述這些要(yao)求決定(ding)了選擇的(de)(de)關鍵之一(yi)是解決涂料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)與基(ji)材有良(liang)好的(de)(de)黏結(jie)性(xing)(xing)(xing)(xing)等問題。另外,對所選用的(de)(de)樹(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)基(ji)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)進行改(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing),使(shi)其配入(ru)各種阻(zu)燃(ran)添加劑(ji)后,既有理想的(de)(de)防火隔熱性(xing)(xing)(xing)(xing),又(you)能適應電(dian)(dian)(dian)線電(dian)(dian)(dian)纜(lan)地下(xia)溝應用的(de)(de)環境條件。在(zai)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)防火涂料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)研(yan)究中,所選用的(de)(de)樹(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)不(bu)僅(jin)使(shi)防火涂料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)有很好的(de)(de)防火效果(guo),還(huan)需(xu)要(yao)從應用的(de)(de)角度(du)出(chu)發,要(yao)求防火涂料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)具有抗水性(xing)(xing)(xing)(xing)、抗酸(suan)性(xing)(xing)(xing)(xing)、堿(jian)性(xing)(xing)(xing)(xing)、防霉性(xing)(xing)(xing)(xing)和電(dian)(dian)(dian)纜(lan)防腐蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)及對電(dian)(dian)(dian)纜(lan)基(ji)材有較強的(de)(de)黏結(jie)性(xing)(xing)(xing)(xing)。電(dian)(dian)(dian)纜(lan)防火涂料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)基(ji)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)一(yi)般選用氯(lv)化橡(xiang)膠、過氯(lv)乙烯(xi)(xi)(xi)、氨基(ji)樹(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)、酚(fen)醛(quan)樹(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)、丙(bing)烯(xi)(xi)(xi)酸(suan)樹(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)、醇酸(suan)樹(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)等溶(rong)(rong)劑(ji)型(xing)樹(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)和丙(bing)烯(xi)(xi)(xi)酸(suan)乳(ru)液(ye)、氯(lv)乙烯(xi)(xi)(xi)一(yi)偏二氯(lv)乙烯(xi)(xi)(xi)乳(ru)液(ye)、乳(ru)白膠、苯(ben)丙(bing)乳(ru)液(ye)等水溶(rong)(rong)型(xing)樹(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)。能用于(yu)制備電(dian)(dian)(dian)纜(lan)防火涂料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)樹(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)有很多,在(zai)實際中經常(chang)采用兩種以上的(de)(de)樹(shu)(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)混合使(shi)用,相互之間取長補短,以獲得(de)理想的(de)(de)涂膜性(xing)(xing)(xing)(xing)能。 阻(zu)(zu)燃(ran)劑是電(dian)(dian)纜防(fang)(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)另一關鍵(jian)組分,它(ta)對電(dian)(dian)纜防(fang)(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)防(fang)(fang)(fang)火(huo)隔(ge)熱性(xing)能(neng)影響是極大的(de)(de)。選(xuan)擇的(de)(de)阻(zu)(zu)燃(ran)劑必(bi)須(xu)與電(dian)(dian)纜防(fang)(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)中的(de)(de)其他組分相互配(pei)合,使(shi)電(dian)(dian)纜防(fang)(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)具有(you)上述優良(liang)的(de)(de)理化性(xing)能(neng),而且在(zai)受火(huo)時膨脹發(fa)泡(pao)形成堅固致(zhi)密(mi)的(de)(de)隔(ge)熱層(ceng)。選(xuan)用阻(zu)(zu)燃(ran)劑時,需參考國內外有(you)關資(zi)料(liao)(liao)(liao),結合國內資(zi)源情況,對預選(xuan)適用的(de)(de)阻(zu)(zu)燃(ran)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)進行單項性(xing)能(neng)實(shi)(shi)驗(yan)(yan)研究。通過熱重和差熱分析,確定原料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)熱分解(jie)性(xing)和阻(zu)(zu)燃(ran)性(xing),在(zai)此(ci)基礎上將其分類,再通過配(pei)伍實(shi)(shi)驗(yan)(yan)觀察協同效果,這(zhe)樣經過分析和實(shi)(shi)驗(yan)(yan)來確定所選(xuan)用的(de)(de)阻(zu)(zu)燃(ran)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)。 由(you)(you)于膨(peng)脹(zhang)(zhang)型防火(huo)涂(tu)(tu)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)防火(huo)隔(ge)熱效能(neng)(neng)是依靠涂(tu)(tu)層(ceng)(ceng)膨(peng)脹(zhang)(zhang)后形成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)層(ceng)(ceng)所具有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低導熱性而(er)實(shi)現的(de)(de)(de)(de)(de)(de),因(yin)此發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)層(ceng)(ceng)質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)好壞,直接(jie)影(ying)響涂(tu)(tu)料防火(huo)隔(ge)熱性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)優劣。涂(tu)(tu)層(ceng)(ceng)在膨(peng)脹(zhang)(zhang)發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)形成(cheng)(cheng)阻(zu)燃(ran)隔(ge)熱保(bao)護層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)過程(cheng)中,存(cun)在著發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)率與發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)層(ceng)(ceng)密實(shi)度(du)這一(yi)(yi)對矛盾,若(ruo)涂(tu)(tu)料膨(peng)脹(zhang)(zhang)發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)率太(tai)低,火(huo)源(yuan)(yuan)與電纜基(ji)(ji)材(cai)之間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)效隔(ge)熱距離近,出現防火(huo)隔(ge)熱效果差的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題;若(ruo)涂(tu)(tu)料膨(peng)脹(zhang)(zhang)發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)率太(tai)大,則發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)層(ceng)(ceng)強度(du)差,容易被(bei)火(huo)焰沖破,使其(qi)開裂而(er)火(huo)焰直接(jie)進(jin)攻(gong)電纜基(ji)(ji)材(cai),失去防火(huo)保(bao)護的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。這就要(yao)求(qiu)掌握發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)量(liang),找到涂(tu)(tu)料膨(peng)脹(zhang)(zhang)發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個最佳(jia)(jia)高(gao)度(du),當(dang)在這一(yi)(yi)值附近時,發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)層(ceng)(ceng)既有(you)(you)一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du),又使火(huo)源(yuan)(yuan)與電纜基(ji)(ji)材(cai)有(you)(you)一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)隔(ge)熱距離,從而(er)獲得高(gao)質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)層(ceng)(ceng),取得良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)隔(ge)熱效果。由(you)(you)于目(mu)(mu)前人們在選(xuan)用阻(zu)燃(ran)劑(ji)時,首先會(hui)選(xuan)用無公害、無污染、無放射(she)性、在使用過程(cheng)中無毒的(de)(de)(de)(de)(de)(de)綠色環保(bao)型阻(zu)燃(ran)劑(ji),無機(ji)阻(zu)燃(ran)劑(ji)不僅(jin)有(you)(you)良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)阻(zu)燃(ran)效果,且無毒,燃(ran)燒時不產生(sheng)濃(nong)煙和毒氣,原料來源(yuan)(yuan)豐富(fu),成(cheng)(cheng)本(ben)亦低。因(yin)而(er)在研(yan)究中采用加(jia)入(ru)一(yi)(yi)定(ding)量(liang)無機(ji)添加(jia)劑(ji)以(yi)提高(gao)涂(tu)(tu)料膨(peng)脹(zhang)(zhang)發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang),從而(er)達到最佳(jia)(jia)防火(huo)效果。 由于非膨(peng)脹(zhang)防火涂料(liao)(liao)涂層(ceng)較(jiao)厚,難以滿足電(dian)纜(lan)的(de)(de)彎曲要(yao)求,因(yin)此電(dian)纜(lan)防火涂料(liao)(liao)的(de)(de)成膜(mo)物質主(zhu)要(yao)以高(gao)(gao)氯聚(ju)乙烯、氯化(hua)(hua)(hua)(hua)橡膠、丙烯酸(suan)(suan)樹脂(zhi)、醇(chun)酸(suan)(suan)樹脂(zhi)、苯(ben)丙乳液、氯偏乳液等(deng)為(wei)(wei)主(zhu)。脫(tuo)水成炭(tan)(tan)(tan)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)可(ke)選擇磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)銨鹽(yan)和偏磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)銨鹽(yan),為(wei)(wei)提高(gao)(gao)涂層(ceng)的(de)(de)抗(kang)水性(xing),通常(chang)可(ke)選用(yong)(yong)在(zai)水中(zhong)溶(rong)解度較(jiao)小的(de)(de)聚(ju)磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)銨。炭(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)有季(ji)戊四(si)醇(chun)、二季(ji)戊四(si)醇(chun)、多(duo)季(ji)戊四(si)醇(chun)、淀粉、糊精等(deng),炭(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)選擇不僅(jin)要(yao)考(kao)慮其分(fen)解溫度,還要(yao)考(kao)慮和脫(tuo)水炭(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)溫度的(de)(de)匹(pi)配(pei),通常(chang)選用(yong)(yong)季(ji)戊四(si)醇(chun)。常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)主(zhu)發(fa)泡劑(ji)(ji)(ji)是三(san)聚(ju)氰胺,輔助發(fa)泡劑(ji)(ji)(ji)有聚(ju)磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)銨、氯化(hua)(hua)(hua)(hua)石(shi)蠟等(deng)。為(wei)(wei)進(jin)一步(bu)提高(gao)(gao)炭(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)層(ceng)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度,在(zai)涂料(liao)(liao)配(pei)方中(zhong)應加(jia)入炭(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)層(ceng)補強(qiang)(qiang)劑(ji)(ji)(ji),炭(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)層(ceng)補強(qiang)(qiang)劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)與膨(peng)脹(zhang)劑(ji)(ji)(ji)相(xiang)反,用(yong)(yong)量應適當,如一定(ding)量的(de)(de)石(shi)棉粉和酚醛纖維。著(zhu)色劑(ji)(ji)(ji)可(ke)選擇遮蓋力(li)強(qiang)(qiang)、著(zhu)色力(li)高(gao)(gao)及化(hua)(hua)(hua)(hua)學性(xing)能(neng)穩定(ding)的(de)(de)鈦(tai)白粉和有機顏(yan)料(liao)(liao)。堿性(xing)的(de)(de)顏(yan)料(liao)(liao)能(neng)中(zhong)和高(gao)(gao)溫下脫(tuo)水成炭(tan)(tan)(tan)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)分(fen)解出來的(de)(de)磷(lin)(lin)酸(suan)(suan),影響涂層(ceng)的(de)(de)膨(peng)脹(zhang)發(fa)泡效果,不宜采用(yong)(yong)。對(dui)溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)型電(dian)纜(lan)防火涂料(liao)(liao),選擇的(de)(de)溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)不能(neng)破(po)壞電(dian)纜(lan)絕(jue)緣護套料(liao)(liao)的(de)(de)性(xing)能(neng),根據電(dian)廠和變電(dian)站(zhan)的(de)(de)施工防火要(yao)求,可(ke)選用(yong)(yong)醋酸(suan)(suan)丁酯。在(zai)GA181-1998中(zhong),抗(kang)彎性(xing)與阻燃(ran)性(xing)同為(wei)(wei)A類(lei)缺陷指(zhi)標,與阻燃(ran)性(xing)同等(deng)重(zhong)要(yao)。 在其他材料基本(ben)確定的(de)(de)情(qing)況下,可通過填加增(zeng)塑(su)劑的(de)(de)方法來(lai)解決。一(yi)般小分(fen)(fen)子(zi)的(de)(de)增(zeng)塑(su)劑對(dui)炭化層有破壞作(zuo)用,較大(da)分(fen)(fen)子(zi)的(de)(de)增(zeng)塑(su)劑在提(ti)高涂(tu)膜韌(ren)性(xing)的(de)(de)同(tong)時基本(ben)不對(dui)其他性(xing)能(neng)造成負面影響(xiang)。如磷(lin)酸酯類阻(zu)(zu)燃(ran)增(zeng)塑(su)劑,當(dang)以一(yi)定的(de)(de)配比加入涂(tu)料中攪(jiao)拌均勻后(hou),所制得的(de)(de)涂(tu)料柔韌(ren)性(xing)大(da)大(da)提(ti)高,能(neng)滿足電(dian)線電(dian)纜彎曲(qu)的(de)(de)要求(qiu)。同(tong)時由于(yu)這(zhe)種增(zeng)塑(su)劑兼具(ju)阻(zu)(zu)燃(ran)的(de)(de)性(xing)能(neng),不會影響(xiang)涂(tu)料的(de)(de)防火性(xing)能(neng)。 五、發展方向 無機防火涂料隔熱性、耐候性均差,進入20世紀80年代后基本已被淘汰,現在所使用的電纜防火涂料均是膨脹型防火涂料。一般來說,溶劑型電纜防火涂料的理化性能及耐侯性能均優于水性電纜防火涂料,所以目前我國電纜防火涂料主要以溶劑型電纜防火涂料品種居多。但是溶劑易燃,施工時的火災隱患也相當大,加之溶劑對人體有不同程度的傷害,因此特別是在電纜豎井、電纜溝、電纜隧道等空間狹窄或不易通風的場所使用時應加強安全防護措施。從環保的角度考慮,努力開發研制對電纜外皮有良好附著力、柔韌性好、耐彎曲、無毒、阻燃性能好的水溶性防火涂料來代替溶劑型防火涂料是必然的趨勢。 此外,人們對研究(jiu)開發電(dian)(dian)纜(lan)的防火(huo)保(bao)護(hu)技(ji)術也給予了高(gao)度重(zhong)視,近20年(nian)來陸續出(chu)現了阻燃電(dian)(dian)纜(lan)、耐(nai)火(huo)電(dian)(dian)纜(lan)、阻燃包帶(dai)、電(dian)(dian)纜(lan)槽盒、電(dian)(dian)纜(lan)橋架(jia)及(ji)耐(nai)火(huo)隔板(ban)等多種(zhong)電(dian)(dian)纜(lan)防火(huo)保(bao)護(hu)產(chan)品(pin),正(zheng)確地(di)選擇這些防火(huo)產(chan)品(pin),并與防火(huo)涂料(liao)有(you)機地(di)結合起來必將有(you)效(xiao)地(di)抑(yi)制電(dian)(dian)纜(lan)火(huo)災(zai)的發生。 |
||||||