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阻燃電纜的常用絕緣材料簡介

更新時間:2022-09-15  |  點擊率:1415
  阻燃電纜的常用絕緣材料簡介
 
  一,阻燃電纜,是電纜中的一種,就是指在規(guī)定試驗條件下,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),殘焰或殘灼在限定時間內(nèi)能自行熄滅的電纜。根本特性是:在火災情況下有可能被燒壞而不能運行,但可阻止火勢的蔓延。通俗地講,電線萬一失火,能夠把燃燒限制在局部范圍內(nèi),不產(chǎn)生蔓延,保住其他的各種設(shè)備,避免造成更大的損失。
 
  二,阻燃電線電纜用材料主要分為含鹵阻燃材料和無鹵阻燃材料。
 
  1,含鹵阻燃材料
 
  由于在燃燒受熱時發(fā)生分解放出鹵化氫,鹵化氫能夠捕捉活性自由基HO根,從而使材料的燃燒延緩或熄滅,達到阻燃的目的。常用的有聚氯乙烯、氯丁橡膠、氯磺化聚乙烯、乙丙橡膠等材料。
 
  (1)阻燃聚氯乙烯(PVC):由于聚氯乙烯的價格便宜,絕緣性能良好,阻燃性好,被廣泛應用在普通阻燃電線電纜中。為提高PVC阻燃性,常在配方中添加鹵素阻燃劑(十溴聯(lián)苯醚)、氯化石蠟和增效阻燃劑來提高聚氯乙烯的阻燃性。
 
  (2)乙丙橡膠(EPDM):是非極性碳氫化合物,具有優(yōu)良的電氣性能,絕緣電阻高,介質(zhì)損耗小,但是乙丙橡膠是易燃材料,必須減少乙丙橡膠的交聯(lián)程度,減少分子鏈斷開而產(chǎn)生的低分子量物質(zhì),才能提高材料的阻燃性能。隨著乙丙橡膠交聯(lián)度增加,氧指數(shù)增大。例如在配方中加入交膠劑DC(P過氧化二異丙苯),交聯(lián)助劑TAIC(三丙烯基氰脲酸酯)、HVA—(2N、N間—亞苯基雙馬酰亞胺)可使氧指數(shù)提高10~15。另一種方法,在乙丙橡膠中加入無機阻燃填充劑也可以使氧指數(shù)增大。一般常用的填充劑有A(lOH)3,它們在高溫下可以釋放結(jié)晶水,大量吸收熱量而達到阻燃效果。但是大量加入填充劑會使材料的機械性能和電性能下降(如抗張強度和伸長率下降)。因此填充劑不能超過150份。為了獲得較好的阻燃性能并保持較高的機械性能,必須適當減少阻燃填充劑而適當增加其他的阻燃劑。
 
  2,低煙低鹵阻燃材料
 
  主要針對聚氯乙烯和氯磺化聚乙烯兩種材料而言。在聚氯乙烯的配方中加入CaCO3和A(lOH)3。硼酸鋅及MoO3可以減少阻燃聚氯乙烯的HCL釋放量和發(fā)煙量,從而提高材料阻燃性,減少鹵素、酸霧、煙霧的排放量,但可能使氧指數(shù)稍有下降。當添加劑用量較大時,也會使材料的機械性能和電性能有所下降。
 
  3,無鹵阻燃材料
 
  聚烯烴是無鹵材料,由碳氫化合物組成,在燃燒時分解出二氧化碳和水,不產(chǎn)生明顯的煙霧和有害氣體。聚烯烴主要包括聚乙烯(PE)、乙烯—醋酸烯聚物(E-VA)。這些材料本身并不具有阻燃性,需要添加無機阻燃劑和磷系列阻燃劑,才能加工成實用的無鹵阻燃材料,但是,由于非極性物質(zhì)的分子鏈上缺乏極性基團具有憎水性,與無機阻燃劑的親和性能較差,難以牢固的結(jié)合。為了改善聚烯烴的表面活性,可在配方中加入表面活性劑;或者在聚烯烴中混入含有極性基團的聚合物進行共混,從而提高阻燃填充劑的用量,改善材料的機械性能和加工性能,同時獲得較好的阻燃性。
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