近年来，随着高层建筑、机场、地铁、轨道交通等快速增加，消防防火安全的重要性日渐凸显，如何在火灾发生后一定时间内保障电力和通信的畅通，减少人员的伤亡已经成为广大电缆阻燃工程师们面临的严峻挑战和研究热点。

目前，许多防火耐火电线电缆采用的氧化镁矿物防火绝缘电缆和云母带绕包的耐火电缆。

氧化镁矿物防火绝缘电缆电缆生产加工设备不仅要进口，而且非常昂贵，资金投入太大；氧化镁矿物防火绝缘电缆的外护层是全铜的，产品价格较高，实际应用受到限制，再加上铜护套氧化镁矿物防火绝缘电缆在生产加工、运输、线路的敷设安装和使用等过程中的特殊要求，总体上成本较高，也很难大规模的普及使用，特别是民用建筑等；云母带缠绕的耐火电缆，在生产过程中，需要多层缠绕，火烧后云母带发脆，容易脱落，造成耐火效果差，不能够承受喷淋、震动，从而难以保障通讯、电力在火灾的情况下的安全畅通。

值得一提的是，这些防火耐火电线电缆的难燃和自熄性，在火灾初期可以起到很好防范作用，而一旦火情严重，这类线缆在经受持续高温燃烧后，烧余物为灰烬且没有机械强度，不能保持制品的完整性，导致电缆绝缘和护套烧毁后的短路现象，造成更危险的二次灾害。那么，在电缆的防火功能结构设计中有没有一种更好的隔火隔热保护内部导体的替代材料呢？

硅橡胶具有燃烧缓慢、无熔滴、无毒性气体释放的特点，在防火与阻燃材料领域应用广泛。陶瓷化硅橡胶是一种新型防火材料，其在室温下的性能与普通橡胶材料相同，但在高温下却能够形成致密而坚硬的陶瓷体，以阻止火焰蔓延。近年来，陶瓷化硅橡胶的研究引起众多专家学者的关注。

陶瓷化聚合物材料（视频中是EPDM）在燃烧后依旧可以保有完整的结构

（来自CeramPolymerik公司官网）

燃烧时填料会与基体的热解产物二氧化硅产生共晶现象，形成一层坚硬的陶瓷层

目前已被研究过的可陶瓷化的聚合物有许多种，但最成功的还是陶瓷化硅橡胶。因为硅橡胶本身便拥有良好的热稳定性，且燃烧时Si-O结构会转变成连续、抗氧化、绝缘的网络状二氧化硅灰烬覆盖在表面，不仅能阻止进一步烧蚀，而这些二氧化硅粉末可以为后续的陶瓷化提供物质基础。

陶瓷化硅橡胶的特点

1在火焰中形成自支撑陶瓷体

当含有无机填料的橡胶材料暴露在火焰中时，橡胶发生降解或燃烧，降解或燃烧产物挥发后留下强度较小的无机残余物或灰分。这些残余物通常是不凝聚的或不自支撑的，甚至碎成颗粒或粉末，因此没有防火功效。

当特殊设计配方的陶瓷化橡胶暴露在火焰中时，视橡胶品种和配方调整，可在350～800℃或以上范围内产生陶瓷化，烧结成多孔性自支撑的陶瓷体，在650～1000℃高温的火焰中、一定时间(0.5～2h）内能保持结构的完整性，可以很好地发挥“被动防火”的功效，为消防安全赢得宝贵时间。

2有一定的强度，抗热冲击性好

陶瓷化后的烧结体比较坚硬，敲击有陶瓷声，有一定的屈挠强度和压穿强度。据涂布在线了解，陶瓷化硅橡胶试件的弯曲强度远大于普通硅橡胶，而且随着温度的升高明显增大。模拟救火过程给高温烧蚀的试件喷洒水，陶瓷化硅橡胶的烧结体不炸裂，显示出良好的抗热冲击性。

3无卤、低烟、低毒、自熄、环保

陶瓷化硅橡胶无需添加卤素阻燃剂就可以达到阻燃自熄的效果，阻燃性UL94V-0，氧指数可高达38。在火焰的烧蚀下，被烧几分钟后便完全断烟，在接下来的烧蚀过程中，本身不再有烟雾产生。陶瓷化硅橡胶燃烧产生二氧化碳、水和二氧化硅，均为无毒物质

4电性能良好

优化配方的陶瓷化硅橡胶的电性能——烧结前体积电阻率不小于1015Ω•cm，随着烧结温度的升高，其体积电阻率下降，在1000℃下燃烧30min后，其体积电阻率下降为107Ω•cm。普通硅橡胶烧结前后的体积电阻率分别不小于1015和107Ω•cm。

5易加工

胶料制备和制品生产工艺与普通硅橡胶类似，使用常规的橡胶加工设备（挤出机、平板硫化机、注射机等）就可以生产。耐火电缆生产工艺简化，成本降低。

陶瓷化硅橡胶的应用领域

陶瓷化硅橡胶最主要的应用是防火电缆材料，尤其中低压耐火电线电缆。在应急电路系统中，电缆材料需要在火灾发生的情况下保证电路的正常运行。陶瓷化硅橡胶防火电缆与传统氧化镁矿物绝缘防火电缆和云母带绕包的耐火电缆相比，具有安全性好、施工方便、节约成本的优势。

而陶瓷化硅橡胶用作防火墙时能够在高温火焰下形成耐火陶瓷层，防止火焰穿透，在飞机中使用阻燃陶瓷化硅橡胶防火墙能防止火焰在机舱中的蔓延。除此之外，它还有其他十分广泛的应用，如防火门、防火板、建筑防火涂层、发泡防火高温处理材料、火箭发射平台高温隔火层等。

陶瓷化硅橡胶混炼胶生产设备与普通硅橡胶相同，胶料有很好的挤出性能和模压性能，可以直接使用硅橡胶电线电缆设备挤出、硫化成电线电缆，无需增加设备，可以大幅度降低生产成本。

陶瓷化硅橡胶在常温下具有橡胶弹性，火烧后不会像云母带那样发脆脱落，可以通过喷淋、震动试验。考虑到近年来我国许多重大民用建筑的重大火灾与电线电缆有关，民用建筑耐火电缆的需求很大，陶瓷化硅橡胶耐火电缆肯定会有更大发展。

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