Вступ
В аеропортах, лікарнях, торгових центрах, метро, висотних будівлях та інших важливих місцях, щоб забезпечити безпеку людей у разі пожежі та нормальну роботу аварійних систем, необхідно використовувати вогнестійкі дроти та кабелі з відмінною вогнестійкістю. Через зростаючу увагу до особистої безпеки, попит на ринку на вогнестійкі кабелі також зростає, а сфери застосування стають дедалі ширшими, вимоги до якості вогнестійких проводів та кабелів також зростають.
Вогнетривкий дріт та кабель – це дріт та кабель, здатний безперервно працювати в заданому стані під дією певного полум'я та протягом певного часу, тобто здатний зберігати цілісність лінії. Вогнетривкий дріт та кабель зазвичай розташований між провідником та шаром ізоляції плюс шар вогнетривкого шару, вогнетривкий шар зазвичай являє собою багатошарову вогнетривку слюдяну стрічку, безпосередньо обмотану навколо провідника. Вона може бути спікана в твердий, щільний ізолятор, прикріплений до поверхні провідника під впливом вогню, і може забезпечити нормальну роботу лінії, навіть якщо полімер під дією полум'я згорить. Тому вибір вогнетривкої слюдяної стрічки відіграє вирішальну роль у якості вогнетривких проводів та кабелів.
1 Склад вогнетривких слюдяних стрічок та характеристики кожного складу
У вогнетривкій слюдяній стрічці справжнім електроізоляційним та вогнетривким матеріалом є слюдяний папір, але сам слюдяний папір майже не має міцності та потребує армування армуючим матеріалом для покращення своєї міцності, а для того, щоб слюдяний папір та армуючий матеріал стали такими, необхідно використовувати клей. Тому сировиною для вогнетривкої слюдяної стрічки є слюдяний папір, армуючий матеріал (склотканина або плівка) та смоляний клей.
1. 1 Слюдяний папір
Слюдяний папір поділяється на три типи залежно від властивостей використовуваних слюдяних мінералів.
(1) Слюдяний папір, виготовлений з білої слюди;
(2) Слюдяний папір, виготовлений із золотої слюди;
(3) Слюдяний папір, виготовлений із синтетичної слюди як сировини.
Ці три типи слюдяного паперу мають свої притаманні характеристики
З трьох видів слюдяного паперу, електричні властивості за кімнатної температури у білого слюдяного паперу найкращі, у синтетичного слюдяного паперу друге місце, а у золотого слюдяного паперу погані. Щодо електричних властивостей за високих температур, синтетичний слюдяний папір має найкращі, золотий слюдяний папір другий найкращий, а білий слюдяний папір поганий. Синтетична слюда не містить кристалічної води та має температуру плавлення 1370°C, тому вона має найкращу стійкість до високих температур; золота слюда починає виділяти кристалічну воду при 800°C і має другу найкращу стійкість до високих температур; біла слюда виділяє кристалічну воду при 600°C і має погану стійкість до високих температур. Золота слюда та синтетична слюда зазвичай використовуються для виробництва вогнетривких слюдяних стрічок з кращими вогнетривкими властивостями.
1. 2 Армуючі матеріали
Армуючими матеріалами зазвичай є склотканина та пластикова плівка. Склотканина - це безперервна нитка зі скловолокна, виготовлена з безлужного скла, яке слід плести. Для плівки можна використовувати різні типи пластикової плівки, використання пластикової плівки може знизити витрати та покращити стійкість поверхні до стирання, але продукти, що утворюються під час горіння, не повинні руйнувати ізоляцію слюдяного паперу та повинні мати достатню міцність, наразі зазвичай використовуються поліефірна плівка, поліетиленова плівка тощо. Варто зазначити, що міцність на розрив слюдяної стрічки залежить від типу армуючого матеріалу, а міцність на розрив слюдяної стрічки з армуванням склотканиною зазвичай вища, ніж у слюдяної стрічки з армуванням плівкою. Крім того, хоча міцність на розрив міжфазної дії слюдяних стрічок за кімнатної температури залежить від типу слюдяного паперу, вона також тісно пов'язана з армуючим матеріалом, і зазвичай міцність на розрив міжфазної дії слюдяних стрічок з армуванням плівкою за кімнатної температури вища, ніж у слюдяних стрічок без армування плівкою.
1. 3 Клеї на основі смоли
Клей на основі смоли поєднує слюдяний папір та армуючий матеріал в одне ціле. Клей необхідно вибирати з урахуванням високої міцності зчеплення слюдяного паперу та армуючого матеріалу, оскільки слюдяна стрічка має певну гнучкість і не обвуглюється після горіння. Важливо, щоб слюдяна стрічка не обвуглювалася після горіння, оскільки це безпосередньо впливає на опір ізоляції слюдяної стрічки після горіння. Оскільки клей, склеюючи слюдяний папір та армуючий матеріал, проникає в пори та мікропори обох, він стає провідником для електропровідності, якщо горить та обвуглюється. Наразі зазвичай використовується клей на основі силіконової смоли, який після горіння утворює білий порошок кремнезему та має хороші електроізоляційні властивості.
Висновок
(1) Вогнетривкі слюдяні стрічки зазвичай виготовляються з використанням золотої слюди та синтетичної слюди, які мають кращі електричні властивості за високих температур.
(2) Міцність на розтяг слюдяних стрічок залежить від типу армуючого матеріалу, і властивості розтягу слюдяних стрічок з армуванням зі склотканини, як правило, вищі, ніж у слюдяних стрічок з плівковим армуванням.
(3) Міцність на вологість слюдяних стрічок за кімнатної температури залежить від типу слюдяного паперу, а також від армуючого матеріалу, і зазвичай вища для слюдяних стрічок з плівковим армуванням, ніж для стрічок без нього.
(4) Клеї для вогнестійких слюдяних стрічок часто є силіконовими клеями.
Час публікації: 30 червня 2022 р.