[发明专利]一种包裹式柔性防火防爆毯及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种包裹式柔性防火防爆毯及其制备方法和应用，所述包裹式柔性防火防爆毯包括依次设置的微孔聚脲弹性体层、防爆纤维层、聚酰亚胺柔性体层和防火纤维层；通过上述四层夹心结构的设计以及对每层材料的特殊选择，成功得到了兼具优异阻燃性、防爆性以及稳定性的防火防爆毯；且所述包裹式柔性防火防爆毯还具有轻量化的特点，应用时不仅可以有效降低中间接头短路故障产生的风险，且安装便捷，可应用于各类狭小空间及混容电缆通道，具有重要的研究价值。

技术领域

本发明属于复合材料领域，具体涉及一种包裹式柔性防火防爆毯及其制备方法和应用。

背景技术

进入新世纪，随着我国经济的高速发展，电力应用需求越来越大，电力工业电缆线路持续高速增加，对电力安全特别是电缆火灾的要求越来越高。现阶段小直径隧道、排管和电缆井的电缆敷设应用情况十分普遍，各种电缆接头混沟使用，由于受到各种不确定因素，包括施工、人为造成中间接头产生击穿或爆炸事故，一旦发生火灾电缆所连接的设备、仪器、建筑造成严重破坏和损失。另外电缆隧道环境密封，当隧道内电缆接头等出现突发故障引起爆炸和火灾烟雾等情况时，还可能对作业人员的人身安全构成威胁。因此针对隧道及排管接头井内电缆铺设、运行、检修作业时的防火防爆装置的研究十分有必要。

防火防爆盒作为电缆施工中必不可少的一种装置，用于电缆接头处起到防火防爆，保证作业人员安全的作用。CN202026067U公开了一种双层密封式电缆中间接头防火防爆盒，包括两个双层半圆柱体的外壳、填充在两外壳内部的阻燃材料，其特征在于：所述两外壳之间设有防水密封垫，两外壳的壳体边缘分别设有小孔，并用螺栓通过小孔将两外壳锁紧，两外壳的两个端部分别预留有供电缆贯穿通过的通孔，并且在外壳两端的电缆的外表面套设一防水密封圈后，该防水密封圈的两边浇注防水封堵材料，所述外壳内部的阻燃材料的中心还设有一防爆盒内壳，所述内壳里的电缆中间接头外部浇灌满环氧树脂。但是，传统的防火防爆盒存在占用空间大、安装过程繁琐的问题、很难用于狭小空间超容及混溶电缆通道的施工中。

防火防爆毯可以有效的解决上述问题。CN111986430A公开了一种智能预警防火防爆毯，包括防火防爆毯、高压电缆接头、第一通孔、第二通孔、防火防爆内层、织物外表层、密封圈、阻挡袋、温度传感器、压力传感器、控制器、位置感应层以及位置传感器，所述防火防爆毯包裹在高压电缆接头的四周外表面；所述位置感应层的外侧设置有防火防爆内层，所述防火防爆内层远离位置感应层的一侧设置有织物外表层，所述位置感应层上设置有若干位置传感器；通过烟雾传感器检测出火灾的发生，增加了检测的准确性，同时降低了维修救援人员的工作强度，提高了装置的工作效率，合理安排维修救援人员，提高了救援速度，减少了对电缆接头的损害。CN112140670A公开了一种电缆防火防爆毯，包括凯夫拉纤维层、柔性防火防爆内层和包覆于柔性防火防爆内层的平纹织物表层，所述平纹织物表层由多层浸润了乙烯基酯树脂颗粒的超高分子量聚乙烯纤维基布经热压形成，所述乙烯基酯树脂颗粒以间距1～2mm的方式离散排列在超高分子量聚乙烯纤维基布上，所述柔性防火防爆内层包括通过相互匹配的齿合部依次配合设置的柔性防火层、柔性隔热层、防爆核心层、防电弧金属层和环氧有机玻璃钢层；所述平纹织物表层外部设置有连接结构。该发明提供的电缆防火防爆毯，使电缆防火、阻燃性及防爆性好。但是，这两种专利提供的防火防爆毯在阻燃和热稳定性方面的效果仍有待提高，且使用安装较为繁琐，不利于工业化发展，限制了防火防爆毯的广泛应用。

因此，开发一种具有优异阻燃性、耐水性且轻量化便于安装的包裹式柔性防火防爆毯，是本领域目前急需解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种包裹式柔性防火防爆毯及其制备方法和应用，所述包裹式柔性防火防爆毯包括依次设置的的微孔聚脲弹性体层、防爆纤维层、聚酰亚胺柔性体层和防火纤维层；通过上述四层夹心结构的设计以及对于每层材料特殊选择，使得制备得到的防火防爆毯具有优异的防爆特性、阻燃性以及耐水性，应用时可有效降低中间接头短路故障所产生的高压电弧爆炸和火患风险，从而可以有效降低电缆接头事故对施工人员及设备的直接伤害和潜在伤害，具有重要的研究意义。