[发明专利]一种阻燃型信号电缆及其制作方法

权利要求书

1.一种阻燃型信号电缆，其特征在于，包括多个电缆内芯，以及多个电缆内芯外依次包覆的第三陶瓷纤维耐火带、第二金属屏蔽层、第二硅橡胶复合材料阻燃层、纳米阻燃绝缘层和阻燃外护套；多个电缆内芯相互对称设置，每个电缆内芯均包括第二陶瓷纤维耐火带、第二陶瓷纤维耐火带内部设置的多个导体芯组、第二陶瓷纤维耐火带外部依次包覆的绝缘屏蔽层和第一金属屏蔽层，以及每个导体芯组外依次包覆的第一陶瓷纤维耐火带和第一硅橡胶复合材料阻燃层；在第一硅橡胶复合材料阻燃层与第二陶瓷纤维耐火带之间填充有第一阻燃填充料，在多个电缆内芯相互之间，以及电缆内芯与第三陶瓷纤维耐火带均填充有第二阻燃填充料；

所述第一硅橡胶复合材料阻燃层和第二硅橡胶复合材料阻燃层的材料相同，且按照重量份的组分为：有机硅橡胶废料30-60份、多聚磷酸铵20-30份、三聚氰胺10-20份、季戊四醇20-30份、纳米氮化硅10-20份、纳米氧化硅5-10份、碳纳米管5-10份、聚合磷酸铁2-8份、硅烷偶联剂2-8份；

所述纳米阻燃绝缘层按照重量份的组分为：水性丙烯酸树脂50-150份、纳米氮磷类膨胀阻燃剂2-10份、纳米氮化硼2-10份、碳纳米管2-10份、纳米介孔分子筛2-10份、促进剂3-8份、增塑剂0.5-1.5份、防老剂1-4份；

所述第一阻燃填充料按照重量份的组分为：云母粉150-250份、乙烯-醋酸乙烯共聚物100-200份、聚醚改性硅油50-100份、碳纳米管30-50份、微米级莫来石粉15-25份、微米级凸凹棒土15-25份、钛酸四丁酯2-6份。

2.根据权利要求1所述的阻燃型信号电缆，其特征在于，所述第一硅橡胶复合材料阻燃层和/或第二硅橡胶复合材料阻燃层，按照重量份的组分为：有机硅橡胶废料40-50份、多聚磷酸铵24-26份、三聚氰胺14-16份、季戊四醇24-26份、纳米氮化硅14-16份、纳米氧化硅7-8份、碳纳米管7-8份、聚合磷酸铁4-6份、硅烷偶联剂4-6份。

3.根据权利要求1所述的阻燃型信号电缆，其特征在于，所述纳米阻燃绝缘层按照重量份的组分为：水性丙烯酸树脂80-120份、纳米氮磷类膨胀阻燃剂5-7份、纳米氮化硼5-7份、碳纳米管5-7份、纳米介孔分子筛5-7份、促进剂4-6份、增塑剂0.8-1.2份、防老剂2-3份。

4.根据权利要求1所述的阻燃型信号电缆，其特征在于，所述第一阻燃填充料按照重量份的组分为：云母粉180-220份、乙烯-醋酸乙烯共聚物140-160份、聚醚改性硅油70-80份、碳纳米管35-45份、微米级莫来石粉18-22份、微米级凸凹棒土18-22份、钛酸四丁酯3-5份。

5.根据权利要求1-4之一所述的阻燃型信号电缆，其特征在于，所述第一陶瓷纤维耐火带、第二陶瓷纤维耐火带和第三陶瓷纤维耐火带均由一层陶瓷硅胶和一层玻璃纤维粘合而成，厚度为0.2-0.5mm，相邻层采用双向绕包的方式，每层重叠处间隔缠绕。

6.根据权利要求1-4之一所述的阻燃型信号电缆，其特征在于，所述第一金属屏蔽层和第二金属屏蔽层均由多根金属编织丝编织而成，所述金属编织丝为裸铜丝或镀锡铜丝，直径0.15-0.2mm，编织密度为80%-90%。

7.根据权利要求1-4之一所述的阻燃型信号电缆，其特征在于，所述阻燃外护套采用低烟无卤阻燃高强度耐磨弹性体制成。

8.根据权利要求1-4之一所述的阻燃型信号电缆，其特征在于，所述第二阻燃填充料为复合陶土。

9.一种如权利要求1-8之一所述的阻燃型信号电缆的制作方法，具体步骤为：

（1）采用数根导体绞合成一根导体芯组，然后在导体芯组外绕包第一陶瓷纤维耐火带，再在第一陶瓷纤维耐火带外挤塑包覆第一硅橡胶复合材料阻燃层；即得到单根绝缘导体芯组；

（2）将数根绝缘导体芯组合股成第一总缆，并用挤出工艺在第一总缆外面包覆第一阻燃填充料，接着采用绕包工艺在第一阻燃填充料外依次绕包第二陶瓷纤维耐火带，然后在第二陶瓷纤维耐火带外挤塑包覆绝缘屏蔽层，再在绝缘屏蔽层外编织第一金属屏蔽层，即得到单根电缆内芯；

（3）将数根电缆内芯组合股成第二总缆，并用挤出工艺在第二总缆外面包覆第二阻燃填充料，接着采用绕包工艺在第二阻燃填充料外依次绕包第三陶瓷纤维耐火带，然后在第三陶瓷纤维耐火带外编织第二金属屏蔽层；

（4）采用三层共挤工艺，在第二金属屏蔽层的外面自内向外依次包覆第二硅橡胶复合材料阻燃层、纳米阻燃绝缘层和阻燃外护套。