阻燃電纜技術(shù)專利分析

錢云霞

（國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作湖北中心 湖北武漢 430000）

摘 要：電力系統(tǒng)頻繁發(fā)生的火災(zāi)事故對電線電纜的阻燃性能要求越來越高，尤其在密集敷設(shè)大量電纜的場所應(yīng)用阻燃電纜以阻止火勢蔓延和保證重要回路的不間斷供電顯得日益重要。隨著人們安全環(huán)保意識的提高，阻燃電纜的低煙無鹵化已成為研究的熱點。本文主要從專利文獻的視角對阻燃電纜技術(shù)的發(fā)展過程、技術(shù)特點、國內(nèi)外專利的申請分布情況、主要專利申請人、涉及的關(guān)鍵技術(shù)等等方面進行了分析和研究。

關(guān)鍵詞：阻燃、耐火、電纜、環(huán)保

1、研究背景

近年來，在我國的電力系統(tǒng)火災(zāi)事故中，由于電力電纜著火而導(dǎo)致電力系統(tǒng)供電中斷的比例有上升趨勢，此類事故給國家經(jīng)濟、人民財產(chǎn)與人身安全帶來了巨大損失。因此，利用阻燃電纜來阻止火勢蔓延以及耐火電纜保證重要回路的不間斷供電顯得日益重要。通常所說的阻燃電纜是個廣義概念，其包括阻燃電纜和耐火電纜兩大類[1]，這兩類電纜容易被人混淆，但實際上卻是不同的概念。阻燃電纜是指在規(guī)定的實驗條件下，試樣被燃燒，在撤去試驗火源后，火焰的蔓延僅在限定范圍內(nèi)，殘焰在限定時間內(nèi)能自行熄滅的電纜。阻燃電纜難以著火，萬一著火，其可能被燒壞而不能運行，但是能夠把燃燒限制在具備范圍內(nèi)，不產(chǎn)生蔓延。耐火電纜是指在燃燒條件下仍然能維持該線路一段時間的正常工作90-180分鐘。介于其各自的特性，其應(yīng)用場所也有所不同。通過對阻燃電纜專利申請的分析，能夠了解國內(nèi)外相關(guān)專利技術(shù)的發(fā)展狀況和發(fā)展趨勢。

2、技術(shù)發(fā)展脈絡(luò)

國外于70年代初開始進行阻燃電纜開發(fā)工作。早期，含鹵塑料和橡膠被大量使用于電線電纜的絕緣和護套；同時為了提高阻燃性，還在含鹵塑料和橡膠基料中添加溴系阻燃劑等。這些線纜材料在火災(zāi)發(fā)生時由于燃燒和熱分解，會釋放出大量的濃煙和有毒的腐蝕性氣體，給人員疏散和消防救援帶來極大的困難甚至人員傷亡，且會腐蝕電子設(shè)備和建筑物的鋼結(jié)構(gòu)材料。70年代末，出于對安全性和環(huán)保的考慮，人們開始著力研制性能更好的“清潔”的低煙無鹵阻燃電纜[2]。80年代中后期，相關(guān)的研發(fā)成果和產(chǎn)品相繼問世并投入實際應(yīng)用。現(xiàn)在世界各國對無鹵阻燃電纜的需求量逐年增加，特別是工業(yè)發(fā)達地區(qū)，如美國、加拿大，同時各國正在進一步制訂和完善各種無鹵阻燃電纜標準。國內(nèi)對阻燃電纜的認識較晚，一些大的電纜廠家在80年代初期相繼生產(chǎn)出含鹵阻燃電纜，其中絕大多數(shù)阻燃電纜是采用PVC護套，直到現(xiàn)在，PVC阻燃電纜在國內(nèi)仍占有一席之地。80年代末，國內(nèi)一些高等院校、研究所以及電纜廠商開始研制低煙、低鹵、低酸的阻燃電纜。到了21世紀，國內(nèi)的無鹵阻燃電纜技術(shù)得到長足的發(fā)展，但目前所使用的無鹵阻燃電纜料在一定程度上還是依賴進口。

3、專利申請總體分析

3.1國內(nèi)外主要申請人分析

20世紀以后，越來越多中國研發(fā)機構(gòu)開始關(guān)注與重視阻燃電纜領(lǐng)域，中國專利量有了大幅提升。但是，中國申請人強調(diào)專利數(shù)量而忽視專利質(zhì)量的現(xiàn)象也日益凸顯，對于核心技術(shù)的研究和開發(fā)仍有待突破。

3.2國內(nèi)外專利申請區(qū)域分布

在阻燃電纜領(lǐng)域中，國內(nèi)外專利申請量排名前三的分別是中國、日本、美國。其中，日本在該領(lǐng)域最為發(fā)達，處于明顯領(lǐng)先的地位，并且日本在該產(chǎn)業(yè)中擁有大量的核心專利，這與日本在電力領(lǐng)域中處于領(lǐng)先地位不無關(guān)系。在國內(nèi)，企業(yè)為該領(lǐng)域的主要研發(fā)力量，江蘇省在阻燃電纜領(lǐng)域的發(fā)展較為發(fā)達，安徽、上海等地緊隨其后。而個人、科研院所和高校在該領(lǐng)域的研發(fā)情況相比公司來說更是少之又少。

3.3國內(nèi)外主要申請人分析

在阻燃電纜領(lǐng)域中，日本申請人以日立（HITD）、住友（SUME）、藤倉（FUJD）等公司為主，日立公司屬于日本電纜領(lǐng)域的龍頭企業(yè)。國內(nèi)申請人主要有中利科技集團股份有限公司、蕪湖航天特種電纜廠、江蘇亨通線纜科技有限公司等，其專利總申請量和授予發(fā)明專利權(quán)的在本行業(yè)中都是占有很大比重的。

4、總結(jié)

阻燃電纜逐漸趨于無煙、無鹵、無毒的環(huán)保阻燃方向，也順應(yīng)了我國當下對于環(huán)境保護和治理的高度重視和發(fā)展的政策。阻燃劑的無鹵化、抑煙及低毒已成為當前和今后阻燃研究領(lǐng)域的前沿課題。我國對于阻燃電纜的研究起步較晚，我國阻燃電纜企業(yè)及研發(fā)機構(gòu)必須著眼于學習和合作，抓住阻燃電纜由有鹵有毒阻燃型電纜向無鹵環(huán)保型電纜轉(zhuǎn)型的機會，加強對核心關(guān)鍵技術(shù)的研究，重視專利保護，提高我國阻燃電纜技術(shù)的水平以及核心技術(shù)的掌握能力。

參考文獻：

[1] 王玉忠， 陳力. 新型阻燃材料[J]， 新型工業(yè)化， 2016， 6（1）， 38-61.

[2] 錢寶杰. 低煙無鹵阻燃電纜的現(xiàn)狀與展望[J]， 電線電纜， 1995（3）， 9-14.