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交联无卤阻燃LLDPE-EVA电缆料的研制

交联无卤阻燃LLDPE-EVA电缆料的研制
交联无卤阻燃LLDPE-EVA电缆料的研制

低烟无卤阻燃电缆料技术参数解读(精)

低烟无卤阻燃电缆料技术参数解读 众所周知,护套料起着对光电缆重要的保护作用。光电缆的种类也随着护套料品种的变化而变化,如护套料采用低烟无卤阻燃料,则该种光电缆就称为低烟无卤阻燃光电缆。然而,有些光电缆制造企业对护套料的认识不够全面,有时片面强调某些指标而忽略另一些指标,导致采购的护套料达不到要求的技术指标;更有甚者,会导致有些护套料制造企业趁机钻光电缆制造企业的空子,提供质量差的护套料。为了让光电缆制造企业对护套料有更全面的了解,采购到质优价廉的放心护套料,我们经过认真调查研究,对护套料的几项重要指标予以说明,并列出目前护套料市场存在的一些问题,供大家参考 1、低烟无卤阻燃电缆料 ★氧指数 几乎在所有人眼里,它都代表了无卤阻燃材料阻燃性能的指标。大多数人认为,氧指数越高则阻燃性能越好,或者说氧指数达标则材料阻燃性能达标。其实不然,氧指数高不一定通得过线缆阻燃试验,氧指数低也未必就通不过线缆阻燃试验。原因:材料在燃烧中是否滴流及滴流的程度大小很大程度决定了线缆是否能通过阻燃试验及线缆的阻燃水平。 ★热变形和高温压力 这是一个容易被忽视的、但却代表了耐温等级的指标。一提到耐温性能,大家都会想到热老化的指标,容易忽视掉热变形和高温压力这一指标。那么,对于热塑性低烟无卤阻燃料来说,热变形和高温压力性能不好则意味着 ①线缆护套熔点低、易变形,即在低于线缆最高使用温度时就能变软甚至熔化,同时在外力及自重的作用下使线缆变形甚至破坏,从而使线缆失去正常保护; ②线缆护套易开裂,即线缆局部受热受力时容易在较软的区域开裂,比如在阳光下爆晒或受到烘烤时,会在爆晒和烘烤面开裂; ③做成的线缆阻燃性差,即材料氧指数并不低,但做成的线缆在进行燃烧试验时通不过。原因:材料温度指数低及线缆燃烧时无卤材料滴流。 ★挤出性能 无卤料挤出性能比其它材料差,故大家都着力于挤出性能的改善,但非常好挤的无卤材料也必然会存在以下问题 ①可能阻燃剂添加量不足而导致阻燃性不够 ②材料太软而造成耐温性不够,致使高温压力不合格;同时,由于材料温度指数低及滴流,从而导致线缆阻燃性不合格。 2、PE护套料

低烟无卤阻燃护套

低烟无卤阻燃护套、绝缘料——用于电力、通讯、控制电缆AFR/12是一种含阻燃剂的聚烯烃热塑性复合材料,不释放卤酸,具有自熄特点, 可大量减少有毒腐蚀 性气体的排放和烟雾的产生。由这种材料制成的电缆特别适合在要求具有高度安全性的公共场合下使用。 AFR/12具有良好的机械性能、加工性能和阻燃性能,并具有最优的性价比。 AFR/12的性能测试符合CEI 20.11M1、VDE 0207-24HM2、BS 6724、BS 7655 LTS1与LTS3、OVE K- cm cm M km M km 1 / 1

S/mm 以上典型值取自样片或电缆试样测试平均值。 挤出 AFR/12可用长径比L/D=18~25的挤出机挤出,建议采用低压缩比(类似挤橡胶或无卤材料)的螺杆, 也可以采用挤PVC 的螺杆低速挤出。慎用挤聚乙烯的螺杆。料筒要有良好的温控装置。 挤出机各段温度建议如下: 100 110120130140150160170180190200 1区 2区 3区 4区 法兰盘 机头 口模 以上温度仅供参考,具体温度控制应根据具体设备适当调整,但熔融温度不能超过170℃。筛网须用 宽眼网(<100孔/cm 2 )。但必须使用分流板,特别在使用低压缩比的螺杆时。 AFR/12既可采用压缩式挤出,也可采用挤管式挤出。 本料用户可自加各种色母粒,建议重量比为1.5%。 贮存 本料必须在下列条件下贮存: 1. 包装完好无破损; 2. 环境温度不超过30℃; 3. 不直接暴露在阳光下或风雨中。 包装 AFR/12每25kg 一袋防潮包装, 1250kg 托盘包装; 或1000kg 托盘防潮箱装。 (注:本资料素材和资料部分来自网络,仅供参考。请预览后才下载,期待您的好评与关注!)

低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的发展_包金芳

低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的发展 包金芳 朱 俊 王俊刚 张尔梅 (常熟市中联光电新材料有限责任公司,江苏,215500) 摘要:低烟无卤阻燃聚烯烃电缆材料作为环保型材料在电线电缆方面得到了广泛应用和认可。随着市场的不断开拓和需求,无论数量还是种类都以很快的速度发展着,本文介绍了无卤低烟阻燃聚烯烃在电线电缆行业中的发展状况。 关键词:低烟无卤、阻燃、聚烯烃 1.前言 随着全球经济的飞速发展及人类环保意识的不断加强,绿色、低碳环保型建筑已成为建筑行业的发展趋势,地上建筑越建越高,地下设施的规模越来越大,电线电缆越来越被广泛的应用,敷设也越来越密集,因电缆外护套的损坏或老化,而引发的火灾也越来越多,如何降低火灾的发生率以及发生火灾的死亡率,低烟、无卤、阻燃、环保已成为电线电缆行业的科研方向。[1]有卤阻燃材料燃烧时有大量的有害物质产生,无卤低烟阻燃材料应运而生,并且在聚烯烃电缆料标准JB/T 10707-2007《热塑性无卤低烟阻燃电缆料》、JB/T 10436-2004《电线电缆用可交联阻燃聚烯烃料》中明确规定了阻燃性能、无卤环保指标项目,同时也要满足RoHS环保指标要求(低烟无卤阻燃电缆料一般能满足该要求)。 由于不断扩大的应用范围,除上述要求外,还会按使用情况差异提出很多特殊要求,并随着产品升级,标准要求提高又会提出更高技术要求。无卤低烟阻燃材料在电线电缆行业中新品不断被需求以及被推出。 2.阻燃剂的阻燃机理 阻燃剂具有阻燃作用,是其在材料的燃烧过程中,能够改变物理的或化学的变化模式,从而抑制或降低其氧化反应的速度,不同的阻燃剂的阻燃效应不同,使用时须予以充分发挥。阻燃剂的阻燃作用机理如下: 2.1卤系阻燃剂阻燃机理 能终止自由基链反应,捕获传递燃烧链反应的活性自由基,切断燃烧过程中的连锁反应。添加卤系阻燃剂优点是使材料的阻燃性能较好,缺点是含卤阻燃材料在燃烧时易放出有刺激性和腐蚀性的卤化氢气体等有毒气体,致人窒息、死亡。[2] 2.2氢氧化铝、氢氧化镁及硼酸类无机阻燃剂的阻燃机理 能吸收热分解产生的热量,降低体系温度,从而达到阻燃效果。该类阻燃剂本身为环保阻燃剂,材料添加少量氢氧化铝、氢氧化镁阻燃效果不佳,大量添加才能起到一定的阻燃效果,但是它的大量添加会使得材料的比重增加;硼酸类阻燃剂可以单独使用但阻燃效果不佳,与卤系阻燃剂、三氧化二锑协同使用,阻燃效果更好。[4] 2.3氮系阻燃剂阻燃机理 能稀释可燃物和氧气浓度,使之降至着火极限以下。氮系阻燃剂本身稳定性好、不挥发、不产生腐蚀性气体、毒性低,可以单独使用,如果和其它阻燃剂协同使用,会有良好的阻燃效果。 2.4膨胀型阻燃剂主要阻燃机理 能促进聚合物成炭,减少可燃性气体的生成,在材料表面形成一层膨松、有吸孔的均质炭层起到隔热、隔氧、抑烟、防止熔滴的作用。 3.低烟无卤阻燃电缆料的环保指标 随着对电子电气产品环保要求的不断提出,配套该类的电线电缆用塑料产品也由含卤的PVC 逐步转向发展低烟无卤阻燃聚烯烃产品,现拥有的相关环保指标有: 3.1 ROHS指令要求

无卤阻燃聚烯烃电缆料的研究

无卤阻燃聚烯烃电缆料的研究 聚烯烃类高分子材料是一种易燃材料, 用其制作的电线电缆, 在高压、热源等条件下容易引起火灾,而火焰会沿着线缆迅速蔓延到整个线路。卤系阻燃剂以其添加量少、阻燃效果显著而得到广泛应用,在阻燃聚烯烃领域中曾占有重要地位。但此类含卤阻燃材料在燃烧时发烟量大, 会产生大量腐蚀性气体和有毒气体,给灭火、逃离和恢复工作带来很大困难,并造成二次危害。因此,随着人们环保意识提高、对阻燃技术认识的逐渐深入以及相关法律法规的出台,阻燃剂无卤化已成为阻燃技术发展的主要方向之一,无卤阻燃聚烯烃电缆料也得到了广泛应用。 1.树脂的选择 无卤阻燃电缆料的基体树脂一般选用聚烯烃,主要包括聚乙烯( PE ) 、聚丙烯( PP ) 、乙丙橡胶( EPR ) 、乙烯- 醋酸乙烯共聚物( E VA )等。对于用作电缆材料的高聚物, 不仅要求具有优良的电绝缘性能、耐高( 低) 温性能等, 而且其力学性能也是非常重要的指标,要求它们有一定的强度和韧性。由于PE 、PP是非极性材料, 与极性较强的无机阻燃剂溶度参数相差很大,当大量无机阻燃剂加入后会使材料的力学性能下降较多, 因此需要对聚烯烃加以改性。通过专业知识的掌握可以通过交联的方法改变其性能。 1.1过氧化物交联法 是指将过氧化物加入到高分子材料制品中, 在适当的高压下经过一定时间的高温加热,使过氧化物分解进而引发一系列自由基反应,从而使聚合物产生碳—碳交联结构。过氧化物交联法是传统的化学交联方法,技术发展成熟,但需要在高温高压和专用设备中长时间反应, 能量消耗大,生产效率低,限制了其使用范围。 1.2硅烷交联法 指在引发剂的作用下, 将硅烷接枝到聚合物的分子链上, 接枝产物在催化剂和水的作用下进行水解, 缩聚, 最终形成Si —O —Si的交联结构。硅烷交联又可分为二步法( Si op l a s) 、一步法( Mono sil )和乙烯基硅烷共聚物法( V isi c o ) 三种。该方法设备投资少, 生产成本低, 生产率较高, 制造工艺具有多功能性; 适用于厚、薄各种形状的制品,同时也适用于填充型复合材料; 可用于所有密度聚乙烯及其共聚物。 1.3辐照交联法 即用电子束或放射性元素产生的高能射线对聚烯烃进行照射, 其分子链被高能射线打断,产生游离自由基,两个或者几个线型大分子自由基重新交叉链接起来形成网状结构。采用此法,交联与挤塑分开进行,不受电缆料及电线电缆的加工温度的影响, 产品质量容易控制, 生产效率高,废品率低; 交联过程中不需要另外的自由基引发剂( 如过氧化物

低烟无卤阻燃电线的特点及识别方法

低烟无卤阻燃电线的特点及识别方法 低烟无卤阻燃电线的特点及识别方法是什么?对于低烟无卤阻燃电线我们一点也不了解,很多人只知道电线,但是对于一些不同用途的电线了解的还是极少的,所以我们要想认识低烟无卤阻燃电线就要先去了解一下低烟无卤阻燃电线的特点及识别方法是什么?具体的知识解答如下:低烟无卤阻燃电线的特点是什么? 每一种电线的用途不同,那是因为它具有其他电线没有的特点,因此我们在选购低烟无卤阻燃电线之前还是先来了解一下低烟无卤阻燃电线的特点是什么吧。 1.低烟无卤阻燃电线的特点--抗张强度比一般PVC电线大:一般PVC电线抗张强度大于1.05Kgf/mm2,而低烟无卤电线抗张强度大于 1.2Kgf/mm2; 2.低烟无卤阻燃电线的特点--具有良好的耐候性(-30℃~105℃);具备良好的柔软的度(硬度为80-90); 3.低烟无卤阻燃电线的特点--具有非移性(因为此产品配方中不用添加可塑剂,故不会有移形性);燃烧时不会产生有毒黑烟(会产生少量白色烟雾);具有较高的体积电阻率:PVC电线一般为1012~1015Ω/cm3,低烟无卤电线大于1016Ω/cm3;(7) 具有良好的耐高压特性:PVC电线一般耐10KV以上,而低烟无卤电线高达15KV以上;(8) 具有良好的弹性和粘性。 低烟无卤阻燃电线的识别方法是什么?

1、低烟无卤阻燃电线的识别方法之产品名称识别法。电线--低烟无卤阻燃聚乙烯绝缘电线电缆;电缆--低烟无卤阻燃聚乙烯绝缘低烟无卤阻燃聚乙烯护套电力电缆。仿制品一般情况下名称都会有一点不同,如聚乙烯绝缘低烟无卤护套阻燃电力电缆等等。 2、低烟无卤阻燃电线的识别方法之表皮烧烫法。用电烙铁烫一下绝缘层应该没有明显凹陷,如果有较大凹陷则说明绝缘层使用的材料或者工艺存在缺陷。或者用打火机烧烤,正常情况下应该是不易点燃,长时间燃烧后电缆的绝缘层仍然比较完整,没有浓烟与刺激性气味,同时直径有所增加。如很容易点燃,则可以确定电缆的绝缘层没有使用低烟无卤材料(很可能是聚乙烯或者交联聚乙烯材料)。如果出现较大烟雾,则说明绝缘层使用的是含卤材料。如果长时间燃烧后,绝缘表面脱落严重,直径没有明显增加,则说明没有进行合适的辐照交联工艺处理。 3、低烟无卤阻燃电线的识别方法之热水浸泡法。把线芯或者电缆放在90℃的热水中浸泡,正常情况下绝缘电阻不会急速下降并保持在0.1MΩ/Km以上。如绝缘电阻急速下降甚至低于0.009MΩ/Km,则说明没有经过合适的辐照交联工艺处理。(聚乙烯或者交联聚乙烯绝缘材料不适用此方法识别,可以用上述第二条的方法进行识别)。 4、低烟无卤阻燃电线的识别方法之密度对比法。低烟无卤材料密度比水大,可以剥下少许绝缘层放入水中,如果浮在水面上方的,则肯定不是低烟无卤材料。

无卤低烟阻燃电缆设计说明

无卤低烟阻燃电缆设计 阻燃电缆在过去20多年的实践过程中,多采用氯丁胶和聚氯乙烯PVC作为护套材料,一旦受热和烧着,其燃烧释放出的烟雾量非常大,用IEC61034或GB/T17651-1998测量出的透光率在10%以下,而且其释放出的氯化氢(HCL)气体含量很多,用IEC60754或GB/T17650-1998测量的HCL含量达到200~300mg/g。如此浓的烟雾再加上如HCL、H2S和CO等毒性气体对人的呼吸系统的刺激和血液中毒,受灾的人员根本无法逃离火灾现场。据国外消防白皮书记载,这种在“二次灾害”中伤亡的人员占整个火灾伤亡人数的70%~80%,在我国煤矿火灾事故的伤亡人数中,受害于“二次灾害”的人数比例也是非常可观。为此,含卤阻燃如PVC电缆又到了一个必须更新的重要阶段,研制和应用无卤阻燃或低烟低毒(卤)阻燃电缆是非常必要的,也是阻燃电缆发展的必然趋势。

图不同的塑料燃烧产生烟雾浓度差异 为了说明高聚物材料对电缆燃烧烟浓度的影响,选择了如martinswerk的PVC-P和EVA无卤低烟阻燃料的试片的烟密度曲线图和中国电工技术学会年会建筑线缆论文集P145的图,有关无卤低烟阻燃电缆、低卤低烟阻燃电缆、普通PVC阻燃电缆等几种类型电缆,按照GB12666.7-90《电线电缆燃烧烟浓度试验方法》的规定测定其在燃烧过程中的最低透光率。最低透光率越小,则电缆燃烧烟浓度就越大;反之则电缆燃烧烟浓度就越小,试验结果如图所示。 视野清晰 视野模糊 无视野 图燃烧不同的电缆透光率变化曲线 1-无卤低烟阻燃船用电力电缆 2-无卤低烟阻燃控制电缆 3-低卤低烟阻燃PVC护套XLPE绝缘电力电缆 4-低卤低烟阻燃PVC绝缘及护套电力电缆 5-普通阻燃PVC绝缘及护套电力电缆 6-普通阻燃PVC绝缘及护套控制电缆

低烟无卤阻燃护套料在应用中的几个问题

低烟无卤阻燃护套料在应用中的几个问题 摘要:本文介绍了低烟无卤护套料在应用中出现的几个典型的问题,包括挤出加工困难、护套易开裂、材料热变形很难通过等问题,目的是抛砖引玉,共同探讨。 关键词:阻燃;挤出;开裂;热变形 一、前言 近几年来,随着国民经济的迅速发展,特别是电力、电子及信息化等行业的发展尤为迅速,使得与之配套的阻燃电线电缆用量剧增,由于人们对线缆的环保、安全要求越来越高,传统的PVC护套材料虽然阻燃性能好、价格低廉、容易加工,但由于其燃烧时会放出大量的卤化氢气体和浓烟,造成火灾的“二次危害”,对人体健康及环境损害很大。当今人们越来越重视环保,特别是应用在地铁、船舶、建筑、家用电器等对环保要求较高的环境,低烟无卤材料护套的电线电缆,得到了广泛的应用,并有愈演愈烈之势。 目前线缆行业里应用较为广泛的是热塑性低烟无卤聚烯烃材料,聚烯烃基料以EVA为多,几年应用下来,发现几个问题,再次提出来探讨一下。 二、挤出加工问题 说到这个问题,就不能不提一下此种阻燃材料的阻燃基理。聚烯烃是无卤材料,纯碳氢化合物,燃烧时分解出水和二氧化碳,不产生明显的烟雾和有毒的腐蚀性气体,其本身是可燃的,要加入无卤的阻燃剂组成无卤阻燃材料。要达到要求的阻燃效果,需添加大量的阻燃填充剂Al(OH)3或Mg(OH)2,填充量150份以上。这种水合金属氧化物受热后,会释放结晶水,吸收大量热量,从而抑制聚合物温度上升,延缓热分解,来阻止燃烧。另外,脱水分解所产生的水蒸气,能稀释可燃性的气体,从而起到阻燃效果。 但是,添加大量的阻燃剂后,会使材料的机械性能明显降低,由于无卤阻燃护套料中含有较多的氢氧化铝或氢氧化镁填充剂,导致胶料硬度高,挤塑时生热大,护套挤制困难。特别是使用普通PE的高压缩比螺杆生产时,螺腔内压力过大易导致剪切生热,使实际温度比设定的温度高许多,容易引起物料过热机械分解,吸出水分,从而使线缆在离模后表面粗糙,有气孔,影响护套的机械物理性能。经过生产实践,加强对主机温度的控制可以消除此种现象,挤出机各段都要有风冷装置,并保证功率足够,使各区的温度不要超过170℃。另外采用低压缩螺杆,也可以大大降低材料的剪切热,其压缩比在1.1~1.5:1之间,长径比在20~25:1之间即可,此种螺杆加工无卤阻燃护套的工艺性能较优异且能大大提高生产效率,由于无机阻燃剂氢氧化铝或氢氧化镁的加入,使无卤阻燃电缆料极易吸潮,为了达到更加的挤塑质量,一般在生产前需对无卤阻燃料进行烘干,烘干温度控制在60~80℃(最高不得超过90℃)、时间控制在4小时左右。 无卤阻燃料挤出加工中的关键工艺因素之一是挤出模具的设计。挤出模具分三种形式:挤压式、挤管式和半挤压式。三种形式的模具均可用于挤制此料。挤压式模具是模芯没有管状承径部分,模芯缩在模套承径后面。料流是靠压力通过模套实现最后定型的,挤出的塑胶层结构紧密、外表平整。由于在模口处产生较大的反作用力,会出现离模膨胀,一般模套内径比成品外径小5%左右,但使用挤压式模具,护套偏心调节困难,厚薄不易控制。挤管式模具模芯有管状承径部分,模芯口端面伸出模套口或持平。固有挤出速度快、生产操作简单、偏心易调节、护套厚薄容易控制等优点,但该模具类型的缺点是塑胶层致密性差、外表不如挤压式模具圆整。半挤压式模具模芯有管状承径部分但比较短。模芯承径的端面缩进模套口面,这是挤压式与挤管式的过渡形式,通常在大规格挤包及护层要求紧密时采用。如果采用半挤压式或挤管式模具,模具的拉伸比不能太大,1.5~2.0之间即可。 三、护套开裂问题 使用低烟无卤阻燃护套的电缆在敷设时或在电缆盘上护套即开裂的情况,几年来已经发生过多次,由于在聚烯烃中添加了大量的无机阻燃料,使材料的机械物理性能急剧下降,相对于

无卤低烟阻燃耐火电缆技术规范(通用版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 无卤低烟阻燃耐火电缆技术规 范(通用版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

无卤低烟阻燃耐火电缆技术规范(通用版) 1.总则 1.1本技术规范是为用户工程提供额定电压0.6/1kV交联聚乙烯绝缘无卤低烟阻燃电力电缆而作的规定。 1.2本规范规定了供货方遵循的标准、电缆的技术要求、试验、包装及储运。 1.3供方提供的0.6/1kV交联聚乙烯绝缘电力电缆,均通过型式试验和鉴定,并经长期实践运行证明产品质量优良、安全可靠。 1.4本技术规范是合同的主要技术文件之一,与合同具有同等的效力。 2.执行标准 GB/T3048《电线电缆电性能试验方法》 GB/T6995《电线电缆识别标志方法》 GB/T8170《数字修约规则》

GB50217《电力电缆工程设计规范》 JB/T8137《电线电缆交货盘》 GB/T3956《电缆的导体》 GB/T19216《在火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验》 GB/T18380《电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验》 GB/T12706《额定电压1~35kV挤包绝缘电力电缆及附件》 GB/T17650《取自电缆或光缆的材料燃烧时释出气体的试验方法》 GB/T2951《电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法》 GB/T17651《电缆或光缆在特定条件下燃烧的烟密度测定》 3.使用条件 3.1运行条件 系统标称电压U0/U0.6/1kV 系统最高运行电压Um1.2kV 系统频率50Hz 系统接地方式中性点不直接接地系统或小电阻接地或消弧圈接

关于防火电线电缆(阻燃和耐火、低烟无卤等)的特性和型号知识

关于防火电线电缆(阻燃和耐火、低烟无卤等)的特性和型号知识

关于防火电线电缆(阻燃和耐火、低烟无卤等)的特性和型号知识摘要:根据国际标准对电线电缆防火性能的要求,作者提出用相应燃烧特性的汉语拼音首位字母定型,并按规定顺序排列,作为前缀加在一般电线电缆型号之前而成为防火电线电缆的型号。其优点是顺应国内约定俗成的习惯,简便直观,容易记忆,便于日后的增创 关键词:防火电线电缆;阻燃;耐火;无卤;低卤;低烟;低毒 1引言 防火(Flame proof)电线电缆为具有防火性能电线电缆的总称,通常分为阻燃电线电缆和耐火电线电缆两类。从防火安全和消防救生出发,对电线电缆防火性能的要求越来越多,例如:阻燃(Flame retardancy)--阻滞、延缓火焰沿着电线电缆的蔓延,使火灾不扩大。耐火(Fire resistance)--在火焰燃烧情况下能保持一定时间的运行,即保持线路的完整性(Circuit integrity)。 无卤(Free halogen)--构成电线电缆的材

料不含卤素,其燃烧产物的腐蚀性较低。 低卤(Low halogen)--构成电线电缆的材料中可含有卤素,但含量较低。低烟(Low smoke)--电线电缆燃烧时产生的烟尘较少,即透光率较高。低毒(LOW toxicity)--电线电缆材料燃烧时产生的气体毒性较低。 我国阻燃和耐火电线电缆的研究开发始于1982年。经过5年时间,即1987年,许多电缆厂家已投入生产并为用户所认同。针对当时对燃烧特性的命名和型号比较混乱的情况,笔者提出以燃烧试验方法相对应的电线电缆燃烧特性,对防火电线电缆进行分类,用汉语拼音的首位字母定型作为相应普通电线电缆型号的前缀。其中阻燃电线电缆类的型号ZR和耐火电线电 缆类的型号NH已沿用至今。随着防火电线电缆在开发研究中所取得的许多新进展,原有型号已不敷使用。加之投产厂家越来越多,在制订企业标准时,对有关型号各取所需,又造成新的混乱。最突出的表现是,电线电缆的燃烧特性相同,但名称和型号却不同。业内及用户强烈要求改变这个状况,希望对型号予以统一。为此,

常见的几种低烟无卤阻燃电缆料

低烟无卤阻燃电缆是指不含卤素(F、Cl、Br、I、At)、不含铅镉铬汞等环境物质的胶料制成,燃烧时不会发出有毒烟雾的环保型电缆。 低烟无卤电缆阻燃性能优越,燃烧时烟度甚少,无腐蚀性气体逸出,广泛应用于核电站、地铁车站、电话交换机及计算机控制中心、高层建筑大楼、宾馆、广播电视台、重要军事设施、石油平台等,以及人员较集中,空气密度低的场所。下面就来介绍下常见的几种低烟无卤阻燃电缆料。 1、塑性低烟无卤阻燃料 低烟无卤阻燃护套料耐温等级有70℃,90℃,一般要求产品氧指数达到32以上,具有良好的机械性能和加工性能,可广泛应用于电力电缆、通信电缆、低烟无卤电缆料的分类和应用控制电缆、船用电缆等的护套层。 2、热塑性低烟无卤阻燃绝缘料 低烟无卤阻燃绝缘料性能与低烟无卤护套料相似,绝缘性能要求更高,可用于电力电缆、通信电缆、电子线等的绝缘层。 3、热塑性低烟无卤阻燃隔氧层 该材料用于具有较高阻燃要求的电力电缆的内护套层,可提高电缆整体的阻燃效果,适当降低对电缆绝缘护套层的阻燃要求。 4、辐照交联低烟无卤特种电缆料 辐照交联低烟无卤特种电缆料一般用在一些特殊的场合,如机车车辆,石油勘探,船舶的场合用电缆一般要求电缆具有耐油性和耐高温性能。用于太阳能发电的光伏电缆不仅需要较高的耐温等级,还要具有良好的耐热寿命性。核电站用电缆则要求优异的耐辐射性能和耐热老化性。 5、柔软型低烟无卤阻燃弹性料 柔软型低烟无卤料指的是硬度在75~85(shoreA)范围内的弹性料(普通无卤料的硬度在95上下。随着材料硬度的降低,产品的物理机械性能,耐热变形性能,阻燃性能等都会受到一定的影响。主要适用于一些有柔软性要求的场合如电梯用扁电缆,大平方汽车线,柔软性要求较高的电子线等。

低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料性能全面解析

低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料性能全面解析低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料性能 摘要:本文针对低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料从配方技术、性能、挤塑设备及工艺等几个方面做一分析,希望能为无卤阻燃聚烯烃电线电缆生产厂家提供参考,以便更好地选择无卤电缆料品种、挤塑设备及制定合理的挤塑工艺。 随着我国冶金、电力、电子、自动化及信息化网络等行业的迅猛发展,使得与之配套的电线电缆特别是阻燃电线电缆的用量急剧增加,包括电力电缆、控制电缆、信号电缆、仪器仪表电缆、计算机电缆等。传统的阻燃电缆一般采用聚氯乙烯做为护套,虽然聚氯乙烯材料具有阻燃性好、价廉、工艺好等特点,但由于其含有卤素,燃烧时会放出大量卤化氢气体和浓烟,造成火灾的“二次危害”,从而加大了火灾的损失。尤其是很多科学研究已证实,卤化物对人体健康与环境所造成的损害已愈来愈严重,人们越来越重视环保,欧盟和日本一些大公司例Sony、Toshiba等都提出了对聚氯乙烯限制使用的条例;在国内,北京市供电局1998年3月发文规定禁止PVC类电线电缆在该局系统内使用,2002年华东建筑设计研究院推出的《民用建筑电线电缆防火设计规程》明确提出了使用低烟无卤电线电缆的要求。以上这些,使得不含卤素的低烟无卤阻燃电缆料得到广泛的使用并呈现出很大的发展潜力,特别是在地铁、船舰、高层建筑和石油平台用电缆、家用电器用电线、汽车低压电线等场合大有完全取代聚氯乙烯之势。 目前使用的低烟无卤阻燃电缆料通常有聚烯烃和乙丙两大类,其中以低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料为主流,本文将对低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的配方技术、性能、挤塑设备及工艺做一分析。

一、配方技术 低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料通常由聚烯烃共混树脂加阻燃填充剂氢氧化铝、氢氧化镁和一些为了提高耐热寿命而添加的适量抗氧剂组合而成。有时为了降低其燃烧时的发烟量,还加入了一些发烟抑制剂,如钒、镍、钼、铁、硅、氮系化合物。其阻燃机理为:燃烧时,阻燃填充剂氢氧化铝、氢氧化镁会释放出结晶水,吸收大量热量;与此同时,脱水反应会产生大量水蒸汽,它可以稀释可燃性气体,从而阻止燃烧,另外会在材料表面形成一层不熔不燃的氧化物硬壳,阻断了高聚物与外界热氧反应的通道,最终材料阻燃、自熄。 低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料要具有较好的阻燃性,配方中氢氧化铝、氢氧化镁必须有较大的填充量,通常要达到150份以上,而大量的无机阻燃剂填充必将导致材料在物理机械性能、电气性能和挤塑工艺性能方面大大劣化。为了解决其阻燃性和物理机械等性能方面的平衡,使材料能充分满足最终使用的技术要求,常用的方法有:一方面对聚烯烃材料进行改性、接枝,以提高聚烯烃材料极性;另一方面是对无机阻燃剂的表面进行化学改性,通常用偶联剂处理。 二、性能 大量无机阻燃剂的使用赋予了低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料阻燃、低烟、无卤、低毒等特性,同时也使其在物理机械性能、电气性能和工艺性能等方面与其他非阻燃及含卤阻燃材料存在差异。由于低烟无卤电线电缆使用场合及其配套产品生产工艺不同,性能要求也不尽相同,如在抗张强度、断裂伸长率、老化温度和指标、体积电阻系数、耐油性能、耐刮磨性能、柔软性、阻燃要求等方面,不同的电缆往往有所偏重。在无卤材料技术中,以上有的指标是相互制约的,不可能有

低烟无卤无卤阻燃

塑料应用领域不断扩大的同时其可燃且发热量升高并容易引燃,给人类带来了意想不到的危险和损失。因此从60年代后期人们就开始注意并强调天然及合成材料的难燃性,阻燃剂开始作为一类重要助剂首先在化纤、塑料工业中崛起。 自70年代国外阻燃剂开始迅速发展,消费量和品种急剧上升,每年大约以6~8%的速度增长。在塑料行业众多的助剂中阻燃剂消费量已跃居第2位,成为仅次于增塑剂的大品种。预计阻燃剂年增长率为5.2%,2006年全球销售额将超过10亿美元。阻燃剂通常分为添加型和反应型:添加型阻燃剂多用于热塑性塑料中,是目前世界各国产量最大的阻燃剂,占阻燃剂总产量的90%。反应性阻燃剂多用于热固性塑料中;阻燃剂按化学结构可分为无机阻燃剂和有机阻燃剂,无机阻燃剂主要有锑化合物、无机硼化合物、无机磷系阻燃剂、无机氢氧化物等,有机阻燃剂包括有机卤系阻燃剂和有机磷系阻燃剂。 锑阻燃剂 锑产品价格高、发烟量大,而三氧化二锑是卤素阻燃剂必不可少的协同剂,因此对三氧化二锑颗粒细度要求越来越细,不仅可大大减少用量、提高阻燃性,而且发烟量也大大减少。现在的细度一般均在几个微米到 0.01μm,如粒径小于0.1μm的五氧化二锑,添加1%可在PP中起良好阻燃作用,且不会对PP的冲击强度、透明性等产生影响。另外采用三氧化二锑与氢氧化铝、硼酸锌、氟硼酸盐等复配,不仅可减少三氧化二锑的用量且发烟量也大为降低。总之超细化、寻求锑代用品和减少发烟量是锑阻燃剂的开发热点。 溴系阻燃剂 溴系阻燃剂尽管发烟量大,因环保问题受欧盟限制;但由于阻燃性能好、用量少、对产品性能影响小,在今后的相当长时间内仍为阻燃剂的主力。随着技术进步国际上溴系阻燃剂发展的新特点是继续提高溴含量和增大分子量。如溴化聚苯乙烯,分子量15000、含溴68%。聚五溴苯酚基丙烯酸酯,含溴量70.5%\分子量30000~80000。这些阻燃剂特别适合于各类工程塑料,在迁移性、相容性、热稳定性、阻燃性等方面均大大优于许多小分子阻燃剂,有可能成为今后的更新换代产品。 磷系阻燃剂 磷系阻燃剂大都是液体,主要用于PU、PVC等塑料。小分子磷系阻燃剂的主要缺点是挥发性大、耐热性不高,目前正努力开发大分子量的化合物和齐聚物,如卤化磷酸酯,含有磷、溴、氯,具有很低的粘度,特别适合用于浇注制品和PU软泡塑料中。具有阻燃和增塑、阻燃和交联的多功能化是磷系阻燃剂发展的另一个主要方面,阻燃增塑剂特别是低温下增塑作用主要用于PVC制品中,如二异丙苯磷酸酯。阻燃交联剂是一些具有反应活性的含磷多元醇类,不仅可用作PU的反应型阻燃剂,而且还与溴系阻燃剂并用于环氧树脂中,可大大减少溴阻燃剂的用量。磷系阻燃剂今后还要向低毒化发展,不仅解决产品本身的毒性,还要考虑燃烧分解产物的毒性以及废品的环境污染问题,甚至还要考虑生产、销售、贮运过程中的毒性问题。

辐照交联型低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料

辐照交联型低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料 Irradiation cross-linked,low-smoke,halogen-free and flame retar dant polyolefin compoundd 产品简介 辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料是一种满足RoHS 指令和Reach 法规的电缆料,以聚烯烃为基料,加入阻燃剂、抗氧剂、交联剂等其他助剂经混合塑化造粒而成。耐温等级为105℃、125℃、150℃:可着色:具有挤出电缆表面光滑、机械性能优良、电性能好、耐老化性好的特点;应用于UL 安规线、建筑线、仪器仪表线、汽车线、电机引接线等。 产品型号及用途 辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料能在许多现有的电线电缆押出设备上加工,压缩比为3的等距不等深PVC 螺杆亦可挤出,但螺杆转速不宜太快,出料速度稍慢。押出机每区须有冷却系统,由于熔体实际温度与温控表指示值之间的差异随押出机类型的不同而有所不同,各使用者应根据所用押出机的具体情况选定适合的温度。一般我们建议采用以下的加工条件: ◎推荐使用设备 45~150单螺杆挤出机 ◎挤出机的长径比 (L/D )≥20,压缩比1:1.2的低压缩比螺杆 ◎过滤网/目 20/80/20 ◎ 温度分布 本工艺是基于我们现有最正确和完整的知识,但因为使用条件不在我们控制范围,所有的建议我们都不保证和负责,建议用户形成对我们产品在其电缆结构中的适用性。上述参数不可用于质量控制之目的。

◎辐照剂量 10~13Mrad 该类产品含有低吸潮的添加组份,一般不需要干燥处理。在高度潮湿的条件下或贮存期较长时,可能会吸潮。如果需要干燥处理的话,应采用鼓风方式,干燥温度为60℃~70℃,干燥时间衣吸潮程度而定,一般情况下,可为2小时。 包装、运输和贮存 包装:辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料采用纸塑复合袋包装,每包净重20kg。 运输和贮存:运输过程中不应日晒、雨淋、采取防潮措施。应贮存于清洁、干燥、远离火源、通风仓库内。 技术参数 本工艺是基于我们现有最正确和完整的知识,但因为使用条件不在我们控制范围,所有的建议我们都不保证和负责,建议用户形成对我们产品在其电缆结构中的适用性。上述参数不可用于质量控制之目的。

低烟无卤阻燃电缆料的技术现状及有关电缆标准解析

低烟无卤阻燃电缆料的技术现状及有关电缆标准解析 众所周知,目前我国电缆厂对低烟无卤阻燃电缆料的需求,在数量上有较大幅度的增长,在品种上也不断出现有新的要求。前几年,只有几家规模较大的电缆厂或专业厂在 一些重大工程用电缆上应用此类电缆料,到目前,有众多规模较小的电缆厂都有让人感 到惊奇的需求量,在电缆的品种上也波及到一些常规产品如BV线等。同样,最早出现在中国市场的低烟无卤阻燃电缆料都为进口,如英国的Magalon美国联碳(现为道化学、意大利潘德那等,到九十年代后期,国内有少数电缆料厂能生产。据不完全统计,目前有 超过三十家电缆料厂在生产或即将生产低烟无卤阻燃电缆料。 低烟无卤阻燃电缆料可分为热塑型交联型。热塑型低烟无卤阻燃护套料是目前市场上最 大量的品种,可用于电力电缆、控制电缆、通讯电缆等各类电缆的护套材料。热塑型低 烟无卤阻燃绝缘相对护套用量少,一般多用于小规格电线。交联型低烟无卤阻燃电缆料 目前市场上大部分为辐照交联型,多用于舰船用电缆的护套、核电用电缆的绝缘、机车 车辆线的绝缘、汽车线及电器装备用线的绝缘等。化学交联型低烟无卤阻燃料以橡胶类 居多,由于受生产电缆装备限制,一般由橡皮电缆生产基础的电缆厂自主混配生产,用 于船用电缆的绝缘及机车车辆线的绝缘。硅烷交联型低烟无卤阻燃电缆料国内尚未开发 成熟,仍依赖进口(如潘德那、AEI),价格昂贵,用量不大。 以上热塑性或交联型低烟无卤阻燃电缆及电缆料的生产大多依据国际标准和国外标准, 也有少量国内标准,相关的标准有 IEC 92-359-1987 船用电力及通讯电缆用护套材料(该标准在1994和1999年有2个增补本) BS 7878.6-1997 通讯电缆用无卤阻燃绝缘材料 BS 7878.7-19 通讯电缆用热塑性无卤阻燃护套材料 EN 50290-2-26-2002 通讯电缆用热塑性无卤阻燃护套材料岭澳核电1KV 电力电缆技术要求 Mil-c-24643-1994 美国军用船用电缆标准 YD/T1113-2001 光缆护套用低烟无卤阻燃材料特性 GB 12528.11-2003 交联聚烯烃绝缘铁路机车车辆用电缆(电线)标准 以上这些标准除YD/T1113-2001 外均为电缆标准而非电缆料标准,也就是试验项目均取自产品电缆而非由粒料制片后测得。 正因为目前该类电缆料有越来越多的使用者及生产者,而国内大批量使用也不过几年,人们对其认识远不如PVC电缆料那样深入人心,且国内目前相关的电缆及电缆料的标准很少,所以充分认识和理解这些国际或国内标准的内容无论是对电缆生产者还是电缆 材料生产这无疑是有很大帮助的。 下面就谈谈对目前市场用量较大的低烟无卤阻燃电缆料品种的有关标准的认识及一 些相关问题的看法。 低烟无卤阻燃电缆料(包括进口)目前仍以在聚烯烃基材中加入大量Al(OH)3和Mg (OH)2(一般60wt左右)使其达到阻燃的目的,大量无机阻燃剂的加入严重影响其物理机械性能和加工工艺性能,所以使其各项性能指标达到合适的平衡甚为重要,这一点从 以下标准的要求中就能体现。

低烟无卤阻燃耐火

低烟无(低)卤阻燃、耐火电线电缆 Low-smoke no(low)-halogen flame retardatory fire resistance wire & cable 1 产品使用场所的分级及选用Grade and choose for the using location 1.1低烟无(低)卤使用场所应根据建筑物的使用特性、火灾危险性、疏散和扑救难度等分为特级、一级、二级、三级,并符合表1-1规定。 Low-smoke free/low-halogen types divides into four kinds, special class, first class, second class, third class according to the using property, fire damage and evacuation & extinguishment difficulty. Meanwhile, it also complies with the requirement of Table 1-1.

续表1-1 Extend table 1-1 1.2 低烟无(低)卤电线电缆成束敷设时,应采用阻燃电线电缆,阻燃级别选择应符合表1-2、1-3,在外部火势作用下,需保持线路完整性、维持通电的场所,其线路应采用耐火电线电缆。

When they are laying in colligation, the low-smoke free/low-halogen wires and cables should be flame-retardancy types whose grades comply with Table 1-2 and Table 1-3. If the location needs integrated lines and constant electricity under the outside fire, they should be fire resistance types. 电线的阻燃级别选择 表1-3 电缆的阻燃级别选择 2. 2 产品技术性能Technical property 2.1 电线电缆导体正常运行时的最高温度及短路时(最长持续时间不超过5s)最高温度: The maximum temperature of the normal operating cable conductor or short circuit (should not persist for 5 seconds): 交联聚乙烯绝缘为90℃,热塑性低烟无卤聚烯烃绝缘为80℃,短路时最高温度不超过250℃; 90℃for XLPE insulated type, 80℃for thermoplastic low-smoke low-halogen polyolefin insulated type, and not more than 250℃as short circuit; 辐照交联型聚乙烯绝缘为105℃,短路时最高温度不超过250℃。 105℃for irradiated cross-linked PE insulated type, and not more than 250℃as short circuit. 2 低烟无(低)卤电缆的安装条件及允许连续载流量均与相应非低烟无(低)卤型号规格电缆电线相同。 The installation conditions and allowable constant carrying capacity of the low-smoke free/low-halogen cables are as same as the corresponding non-free/low-halogen ones.

关于低烟无卤的标准

低烟无卤电缆 WDZ-YJE-1000-3×35+2×16mm2 其中: WDZ——无卤、低烟、阻燃型; YJE——铜芯交联聚氯乙烯绝缘聚烯烃护套电力电缆; 1000——耐压等级为1千伏; 低烟无卤电缆指不含卤素(F、Cl、Br、I、At)、不含铅镉铬汞等环境物质的胶料制成的燃烧时不会发出有毒烟雾(如:卤化氢、一氧化碳、二氧化碳等)的环保型电缆。 ● 其中卤素指针为:所有卤素的值≦50PPM(根据法规PREN 14582) ● 燃烧后产生卤化氢气体的含量<100PPM(根据法规EN5067-2-1) ● 燃烧后产生的卤化氢气体溶于水后的PH值≧4.3(弱酸性) (根据法规EN-502 67-2-2) ● 产品在密闭容器中燃烧后透过一束光线其透光率≧60%(根据法规EN-50268- 2) ● Pb<90PPM,Cd、Cr6+、Hg、PBBs、PBDEs均小于5PPM 用途: [1]该产品阻燃性能优越,燃烧时烟度甚少,无腐蚀性气体逸出,广泛应用于核电站、地铁车站、电话交换机及计算机控制中心、高层建筑大楼、宾馆、广播电视台、重要军事设施、石油平台等,以及人员较集中,空气密度低的场所。 低烟无卤电线特性: (1) 抗张强度比一般PVC电线大:一般PVC电线抗张强度大于1.05Kgf/mm2,而低烟无卤电线抗张强度大于1.2Kgf/mm2; (2) 具有良好的耐候性(-30℃~105℃); (3) 具备良好的柔软度(硬度为80—90); (4) 具有非移性(因为此产品配方中不用添加可塑剂,故不会有移形性); (5) 燃烧时不会产生有毒黑烟(会产生少量白色烟雾); (6) 具有较高的体积电阻率:PVC电线一般为1012~1015Ω/cm3,低烟无卤电线大于1016Ω/cm3; (7) 具有良好的耐高压特性:PVC电线一般耐10KV以上,而低烟无卤电线高达15KV以上; (8) 具有良好的弹性和粘性。 3. 低烟无卤线材配方添加材料: (1) 选用线型PE及弹性PE为主要树脂,阻燃材料选用三种含结晶水的金属氧化物:分别为在200℃、300℃、300℃以上失去结晶水。

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