阅读说明：本技术 一种防潮型防火电缆用氧化镁及其用途 (Magnesium oxide for moisture-proof fireproof cable and application thereof ) 是由 李广明 张呈呈 田剑 郭兴凯 宋娜 刘永利 王利祥 于 2020-05-18 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种防潮型防火电缆用氧化镁及其用途。防潮型防火电缆用氧化镁包括重量配比如下的各组分：MgO 95-99份；CaO 0.5-2.0份；Fe<Sub>2</Sub>O<Sub>3</Sub> 0.3-1.0份；Al<Sub>2</Sub>O<Sub>3</Sub> 0.1-0.6份；SiO<Sub>2</Sub> 1.0-4.0份；水(LOI)≤0.2份。本发明还公开了防潮型防火电缆用氧化镁的制备方法和防潮型防火电缆用氧化镁在电缆领域的用途。本发明防潮型防火电缆用氧化镁具有优异的防潮绝缘性能,在湿度80％RH,5小时的情况下,绝缘仍≥1000MΩ。(The invention provides magnesium oxide for a moisture-proof fireproof cable and application thereof. The magnesium oxide for the moisture-proof fireproof cable comprises the following components in parts by weight: 95-99 parts of MgO; 0.5-2.0 parts of CaO; fe 2 O 3 0.3-1.0 part; al (Al) 2 O 3 0.1-0.6 part; SiO 2 2 1.0-4.0 parts; water (LOI) is less than or equal to 0.2 portion. The invention also discloses a preparation method of the magnesium oxide for the moisture-proof fireproof cable and application of the magnesium oxide for the moisture-proof fireproof cable in the field of cables. The magnesium oxide for the moisture-proof fireproof cable has excellent moisture-proof insulating property, and the insulation is still more than or equal to 1000 MOmega under the conditions that the humidity is 80% RH and the time is 5 hours.)

一种防潮型防火电缆用氧化镁及其用途

技术领域

本发明涉及材料技术，尤其涉及一种防潮型防火电缆用氧化镁及其用途。

背景技术

无论是在工厂还是建筑中，电气线路的安全性至关重要。据国家有关部门统计，在火灾起因中，由于电气线路引起的火灾占50％以上。而电缆既是线路中的主体，又是难以防护的环节。因而电缆不但要有抗外在火焰破坏的能力，而且要有自身不会产生火源的特性。由于矿物绝缘电缆构成材料均匀为无机物，绝缘体氧化镁在过载或短路时不会产生明火。因而以矿物绝缘电缆构成的线路，决不会导致火情的发生。如一旦由其它原因引发火灾，电缆在火烧中不仅要受熊熊大火的考验，还会受到其它多坠物的不断冲击。此时，电缆在不产生烟雾和毒性气体的同时，能否保证消防设备的正常起动、火情扑灭及人员的撤离，是评价该线路抗火灾能力的关键。

目前氧化镁制作绝缘电缆在温度25℃，湿度80％RH，3小时的条件下，绝缘由500MΩ，下降到0.5MΩ。且在电缆制作前，需高温烘制原料，去除原料中的潮气，增加了工艺难度。电缆最高正常工作高温可达250℃，在温度大于等于700℃时，工作时间短。

发明内容

本发明的目的在于，针对目前氧化镁制作绝缘的电缆防潮性能差，遇潮后绝缘性能下降明显的问题，提出一种防潮型防火电缆用氧化镁，该材料具有优异的防潮绝缘性能，在湿度80％RH，5小时的情况下，绝缘仍≥1000MΩ。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种防潮型防火电缆用氧化镁，包括重量配比如下的各组分：

进一步地，所述防潮型防火电缆用氧化镁，包括重量配比如下的各组分：

进一步地，MgO经过高强度电磁选去除磁性的物质。

进一步地，所述高强度电磁选磁场强度为10000-15000高斯。

本发明防潮型防火电缆用氧化镁的制备方法，包括以下步骤：将氧化镁、高岭土滑石，氢氧化铝和硅酸锆按照重量比为100：3-6:2-5:1-3:10-20混合；将高含氢有机硅树脂、高含氢有机硅油、铝酸酯偶联剂、溶剂油按照体积比为3-5：4-6：20-30:60-80的比例配置成溶液；将混合物料和溶液按照80-110：2-6比例混合得到混合湿料；将混合湿料在150℃-300℃低温回转炉内烘制1-2小时得到防潮型防火电缆用氧化镁。

进一步地，所述防潮型防火电缆用氧化镁的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)电熔氧化镁颗粒经过高强度电磁选，去除电熔氧化镁中含有磁性的物质；

步骤2)电熔氧化镁颗粒经过1100℃-1200℃高温回转炉处理60-120分钟，得到的电熔氧化镁经过高强度电磁选去除氧化镁中的含有磁性的物质；

步骤3)将高岭土置于隔焰式回转窑中，700℃-800℃煅烧2-4小时；

步骤4)将精细分级(采用LHB型涡轮式气流分级机进行精细分级)煅烧后的高岭土用表面改性机进行表面改性处理；得到d≤0.05mm，含量在90％±3％的超细煅烧高岭土；

步骤5)将滑石置于立式干燥机500℃-600℃干燥1-3小时；将滑石进行超细粉磨至500-1000目；

步骤6)将氢氧化铝的粉末在250℃-350℃烘制1-2小时；

步骤7)将硅酸锆粉末在750℃-850℃烘制1-3小时；

步骤8)将上述步骤得到的氧化镁、高岭土滑石，氢氧化铝和硅酸锆按照重量比为100：3-6:2-5:1-3:10-20混合；

步骤9)将高含氢有机硅树脂、高含氢有机硅油、铝酸酯偶联剂、溶剂油按照体积比为3-5：4-6：20-30:60-80的比例配置成溶液；

步骤10)将步骤8)物料和步骤9)溶液按照80-110：2-6比例混合得到混合湿料；

步骤11)将混合湿料在150℃-300℃低温回转炉内烘制1-2小时得到防潮型防火电缆用氧化镁。

进一步地，步骤1所述电熔氧化镁颗粒粒度为60-400目，由电熔氧化镁原料经过破碎机粉碎制备而成。

进一步地，步骤2)所述高岭土d≤20mm，由高岭土原料经过颚式破碎机破碎、精细分级而成精细分级主要是得到d≤20mm,采用LHB型涡轮式气流分级机进行精细分级。

进一步地，步骤4)所述表面改性剂包括有机硅树脂0.05％和溶剂油0.1％，改性方法为化学包覆法。

进一步地，步骤5)所述滑石d≤10mm，所述滑石由滑石原料经过锤式破碎机破碎而成。

进一步地，步骤5)所述滑石中酸不溶物≥93.0％，酸溶铁(以Fe₂O₃)≤0.20％，烧失量(1200℃)≤3.00％，磁铁吸出物≤0.03％，水分≤0.3％。

本发明的另一个目的还公开了一种防潮型防火电缆用氧化镁在电缆领域的用途。防潮型防火电缆用氧化镁使用前不需烘制，随着电缆制作填充到电缆芯棒与表面间，起到绝缘，耐高温，防火的作用。用量与使用方法根据电缆制作工艺不同而不同。

本发明防潮型防火电缆用氧化镁，与现有技术相比较具有以下优点：

1)采用本发明防潮型防火电缆用的氧化镁制作的电缆可以在温度25℃，湿度80％RH，5小时的情况下，绝缘仍≥1000MΩ。

2)采用本发明防潮型防火电缆用的氧化镁制作电缆前不需烘制镁粉，简化生产工艺，提高产能及工作效率。

3)采用本发明防潮型防火电缆用的氧化镁制作的电缆最高正常工作温度可达280℃，短期可在接近铜的熔点温度1083℃下继续运作。保持电路的完整性，为人员的安全撤离提供了宝贵的时间。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明进一步说明：

实施例1

本实施例公开了一种防潮型防火电缆用氧化镁，其包括重量配比如下的各组分：

本实施例防潮型防火电缆用氧化镁的制备方法，包括以下步骤：

1.将电熔氧化镁经过破碎机粉碎至60-400目；电熔氧化镁粒度为区间范围，单一目数填充效果不理想。

2.将电熔氧化镁颗粒经过高强度电磁选，去除电熔氧化镁中含有磁性的物质；

3.将电熔氧化镁颗粒经过1100℃-1200℃高温回转炉处理60分钟，得到的电熔氧化镁经过高强度电磁选去除氧化镁中的含有磁性的物质，冷却待用；

4.将高岭土原料经过颚式破碎机破碎至d≤20mm；然后进行精细分级；

5.将高岭土直接给入到隔焰式回转窑进行700℃-800℃煅烧2小时；

6.将精细分级煅烧后的高岭土用表面改性机进行表面改性处理；得到d≤0.05mm，含量在90％±3％的超细煅烧高岭土；

7.将滑石原料经过锤式破碎机破碎至d≤10mm，进入立式干燥机500℃-600℃进行干燥；

8.将滑石进行超细粉磨得到目数为500-1000目，酸不溶物≥93.0％，酸溶铁(以Fe₂O₃)≤0.20％，烧失量(1200℃)≤3.00％，磁铁吸出物≤0.03％，水分≤0.3％；

9.将氢氧化铝的粉末在250℃-350℃进行烘制1-2小时；

10.将硅酸锆粉末在750℃-850℃进行烘制1-3小时；

11.取步骤3得到的氧化镁，步骤6得到的高岭土，步骤8得到的滑石，步骤9得到的氢氧化铝，步骤10得到的硅酸锆按照重量比为100：3-6:2-5：1-3:10-20的比例在容器中搅拌均匀；

12.将高含氢有机硅树脂、高含氢有机硅油、铝酸酯偶联剂、溶剂油按照体积比为3-5：4-6：20-30:60-80的比例配置成溶液；

13.将步骤12得到的溶液加入到步骤11的容器中，搅拌均匀；

14.将步骤13得到混合湿料在150℃-300℃低温回转炉内烘制1-2小时；

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。