專利名稱：一種膨脹型防火套管及制備方法
技術領域：
本發明涉及一種防火套管，具體地說，涉及一種膨脹型防火套管。
背景技術：
防火套管在輪船的甲板、船壁和建筑物的墻壁、地板或天花板中作為電纜、管子穿透用的防火件。當火災發生時，防火套管起到密封穿孔，并阻止火焰穿透的作用。已知的防火套管通常有兩類(1)有一管狀的金屬外殼，它帶有用于事后安裝的打開或閉合機構和與之處于相對位置的鉸鏈；在此外殼內裝有膨化材料，并與粘結劑混合使用(見US4109423)。這種材料在火災發生時膨脹并密封由于電纜或管子捎掉或熔掉形成的孔。但該防火套管對大直徑的孔密封不理想。同時該套管的生產成本高和使用不方便的缺點。(2)耐火的織物軟管，內部裝有膨化材料(DE10039720.4)。該防火套管雖對較大直徑的孔有可靠的封閉作用，但也存在著安裝復雜化的缺點。
發明內容
本發明的目的在于提供一種膨脹率高、阻燃效果優異及燃燒殘留物結團牢固的防火套管，它在火災發生時能有效的封閉較大直徑的孔，且能承受較大的燃燒壓力，同時與防火密封膠配合使用，還能對電纜和管子通路起到密封和保護作用，使之免受煙、氣體和水的影響。
本發明的目的是通過下述技術方案實現的本發明提供一種膨脹型防火套管，其原料組成為富氧類聚合物60～95重量份，熱塑性彈性體5～40重量份，膨脹石墨20～50重量份，聚磷酸銨10～30重量份，氫氧化鎂(或鋁)20～60重量份，紅磷5～30重量份，防老劑1-2重量份。
其中，所述的富氧類聚合物為聚丙烯酸酯橡膠、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(VAc含量40～70％)、聚氨酯橡膠中的一種；所述的熱塑性彈性體為1-丁烯熱塑性彈性體、乙烯-辛烯共聚物彈性體中的一種；所述的防老劑為2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉(RD)、2-硫醇基苯并咪唑(MB)、2，2′-亞甲基-雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(2246)中的一種。
發明選用富氧類聚合物作基體旨在使燃燒殘留物的結團牢固，膨脹石墨和聚磷酸銨的并用不僅賦予套管優異的膨脹效果，而且與氫氧化鎂(或鋁)和紅磷共同作用賦予套管非常好的阻燃性能。
膨脹型防火套管的具體制備方法為將上述各種原料按配方配好，通過初混—捏合—密煉—造粒—擠出等工序而制造，其工藝參數密煉溫度80-120℃，密煉時間15-20min，擠出溫度80-130℃。
防火套管的內外徑尺寸可根據用戶要求，通過更換擠出模具來實現。
與現有防火套管相比，本發明防火套管具有重量輕、膨脹程度高、能有效的封閉較大直徑的孔、安裝使用方便和價格便宜等優點。
具體實施例方式
下面實施例是對本發明作進一步說明，而不是限定本發明的保護范圍。
實施例1聚丙烯酸酯橡膠75重量份，1-丁烯熱塑性彈性體25重量份，膨脹石墨20重量份，聚磷酸銨25重量份，氫氧化鎂60重量份，紅磷10重量份，防老劑RD 1重量份。初混—捏合—密煉—造粒—擠出等工序而制造，其工藝參數密煉溫度80℃，密煉時間20min，擠出溫度80-110℃，即可制得膨脹型防火套管，該套管的氧指數為42，燃燒后的膨脹率達500％，燃燒殘留物結團牢固。
實施例2乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含量70％)60重量份，乙烯-辛烯共聚物熱塑性彈性體40重量份，膨脹石墨50重量份，聚磷酸銨10重量份，氫氧化鋁20重量份，紅磷30重量份，防老劑RD 2重量份。初混—捏合—密煉—造粒—擠出等工序而制造，其工藝參數密煉溫度110℃，密煉時間15min，擠出溫度90-120℃，即可制得膨脹型防火套管，該套管的氧指數為48，燃燒后的膨脹率達600％，燃燒殘留物結團牢固。
實施例3聚氨酯橡膠80重量份，乙烯-辛烯共聚物熱塑性彈性體20重量份，膨脹石墨40重量份，聚磷酸銨20重量份，氫氧化鎂30重量份，紅磷5重量份，防老劑MB 1重量份。初混—捏合—密煉—造粒—擠出等工序而制造，其工藝參數密煉溫度110℃，密煉時間20min，擠出溫度80-120℃，即可制得膨脹型防火套管，該套管的氧指數為43，燃燒后的膨脹率達550％，燃燒殘留物結團牢固。
實施例4乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含量30％)聚丙烯酸酯橡膠95重量份，1-丁烯熱塑性彈性體5重量份，膨脹石墨30重量份，聚磷酸銨15重量份，以氫氧化鎂30重量份，紅磷20重量份，防老劑2，2′-亞甲基-雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)1重量份。初混—捏合—密煉—造粒—擠出等工序而制造，其工藝參數密煉溫度120℃，密煉時間15min，擠出溫度90-130℃，即可制得膨脹型防火套管，該套管的氧指數為45，燃燒后的膨脹率達500％，燃燒殘留物結團牢固。
實施例5聚丙烯酸酯橡膠90重量份，1-丁烯熱塑性彈性體10重量份，膨脹石墨40重量份，聚磷酸銨15重量份，氫氧化鋁25重量份，紅磷25重量份，防老劑MB 2重量份。初混—捏合—密煉—造粒—擠出等工序而制造，其工藝參數密煉溫度80℃，密煉時間20min，擠出溫度80-110℃，即可制得膨脹型防火套管，該套管的氧指數為49，燃燒后的膨脹率達500％，燃燒殘留物結團牢固。
實施例6乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含量50％)90重量份，1-丁烯熱塑性彈性體10重量份，膨脹石墨40重量份，聚磷酸銨20重量份，氫氧化鎂35重量份，紅磷20重量份，防老劑MB 2重量份。初混—捏合—密煉—造粒—擠出等工序而制造，其工藝參數密煉溫度100℃，密煉時間20min，擠出溫度80-120℃，即可制得膨脹型防火套管，該套管的氧指數為46，燃燒后的膨脹率達600％，燃燒殘留物結團牢固。
權利要求
1.一種膨脹型防火套管，其原料組成為富氧類聚合物60～95重量份，熱塑性彈性體5～40重量份，膨脹石墨20～50重量份，聚磷酸銨10～30重量份，氫氧化鎂(或鋁)20～60重量份，紅磷5～30重量份，防老劑1-2重量份。其中，所述的富氧類聚合物為聚丙烯酸酯橡膠、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含量30～70％)、聚氨酯橡膠中的一種；所述的熱塑性彈性體為1-丁烯熱塑性彈性體、乙烯-辛烯共聚物彈性體中的一種；所述的防老劑為2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉(RD)、2-硫醇基苯并咪唑(MB)、2，2′-亞甲基-雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(2246)中的一種。
2.一種權利要求1中所述膨脹型防火套管的制備方法，其特征在于將上述各種原料按配方配好，通過初混—捏合—密煉—造粒—擠出等工序而制造，其工藝參數密煉溫度80-120℃，密煉時間15-20min，擠出溫度80-130℃。
全文摘要
本發明公開了一種膨脹型防火套管及制備方法。所說的膨脹型防火套管是以富氧類聚合物為樹脂基體，以膨脹石墨、聚磷酸銨為膨脹型阻燃劑，以氫氧化鎂(或鋁)和紅磷為非膨脹阻燃劑，通過初混—捏合—密煉—造粒—擠出等工序而制造而成。該防火套管具有重量輕、膨脹率高、阻燃效果優異及燃燒殘留物結團牢固等優點。
文檔編號C08K3/32GK101067465SQ20071004159
公開日2007年11月7日 申請日期2007年6月1日 優先權日2007年6月1日
發明者王庚超, 張東升 申請人:華東理工大學, 上海怡博船務有限公司