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阻燃電線電纜的分類及性能

   2019-09-12

       阻燃電線電纜具有特殊的阻燃,低發煙和有毒煙霧抑制性能,不過有很多朋友對于阻燃電線電纜不太了解,下面,我們來詳細的看看阻燃電纜的分類及性能。

一、阻燃電纜的概念

       難以著火并具有阻燃或延緩火焰蔓延能力的電纜為阻燃電纜。其阻燃性能通過GB/T 18380.3(等同采用IEC 332.3)的試驗。阻燃電纜實際是在電纜的護套料中加入阻燃劑,在失去外部火源后,有自熄火焰和停止傳播火焰的能力。電纜的難燃與不延燃,許多人誤認為氧指數越高,線纜的阻燃性能越好,其實不然。阻燃材料的阻燃特性一般采用氧指數(Oxygen Idex,OI)表示。所謂氧指數,是以規定尺寸的材料試片裝入試驗裝置中,在規定的條件下,通過氧和氮的混合氣體,將試片用點火器點燃,測定為保持如蠟狀燃燒所必經的最低氧濃度的百分數表示。一般空氣中所含氧濃度為21%,如果某種材料在空氣中不能延燃,說明該材料的氧指數>21% 。電纜的阻燃級別分為A、B、C、D四種,A為最高,以此類推,但此級別并不表示A級氧指數就最高。電纜的阻燃級別根據同一電纜通道內電纜的非金屬含量來作為選用的依據,即氧指數的數值與在燃燒條件下火焰沿電纜蔓延是無關的。在有關試驗標準中明確指出“氧指數可作為同類產品進行質量控制的基礎”,有關試驗數據資料表明,即使通過單根阻燃試驗的電纜(不管何種級別),在實際使用中,仍可能延燃。

       普通絕緣電線和阻燃電線有什么區別?

普通絕緣電線和阻燃電線區別在于阻燃電線有通過阻燃測試或者認證,而普通電纜沒有,大多數的普通絕緣電線和阻燃電線在外觀上沒有明顯區別,但國內的阻燃電線會在印字內容上加上ZR字樣.而國外的標準如UL根據阻燃等級不同則在上面印有VW-1或者CMP,CMR 等字樣。阻燃電纜,是指在規定試驗條件下,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,殘焰或殘灼在限定時間內能自行熄滅的電纜。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,不產生蔓延,保住其他的各種設備,避免造成更大的損失。

       阻燃電纜的構造及分類

       根據阻燃電纜使用的阻燃材料不同,阻燃電纜分為含鹵阻燃電纜及無鹵低煙阻燃電纜兩大類。

二、阻燃電線電纜種類及性能

1.普通阻燃電線電纜

       普通阻燃電線電纜絕緣及護套材料一般采用的是含鹵素(或加入含鹵素阻燃劑改性)的高分子材料,最常用的是聚氯乙烯(PVC)材料。普通的PVC樹脂具有極高的電絕緣性,耐化學性,耐磨性、耐老化性能優良,且價格低廉的特點成為我國目前使用量最大的電纜材料原料,但PVC燃燒時會釋放出氯化氫、一氧化碳、二氧化碳、各種芳香烴類、含氯化合物等有毒有害氣體。

2. 低煙無鹵型阻燃電線電纜

       低煙無鹵型阻燃電線電纜的絕緣及護套材料多為熱塑性彈性體材料,材料中不含有氟氯溴碘等鹵族元素,在制作過程中排除了汞、鉻、鎘、鉛等對環境有較大污染的重金屬元素,經常采用的材料有聚酰胺。這種線纜的阻燃機理為中斷交換阻燃機理。中斷交換阻燃是指將阻燃材料燃燒時產生的部分熱量帶走,致使材料不能維持熱分解溫度,因而不能持續產生可燃氣體,于是燃燒自熄。例如,當阻燃材料受強熱或燃燒時可熔化,而熔融材料滴落時,可將大部分熱量帶走,致使燃燒延緩,最后可能終止燃燒。

3、低煙型阻燃電線電纜

       低煙型阻燃電線電纜可在絕緣及護套材料中加入氫氧化鋁、氫氧化鎂等無機氫氧化物阻燃劑。其阻燃原理為凝聚相阻燃原理:氫氧化鋁、氫氧化鎂受熱分解釋放水分,同時吸收熱量降低絕緣及護套材料的實際溫度,抑制材料的分解和釋放可燃性氣體。生成的金屬氧化物又是耐火材料,覆蓋于材料表面能提高絕緣及護套抵抗火焰的能力,起到隔絕空氣阻止燃燒的目的。氫氧化鋁、氫氧化鎂作為阻燃劑優點如下:無毒、不揮發、價廉、阻燃、消煙。但與基體樹脂相容性差,作為阻燃劑時必須大量添加才能達到一定的阻燃級別,大量添加易導致材料成型加工性、力學性能降低。

       低煙型阻燃線纜也可在材料中加入銻系化合物。銻系化合物本身不是阻燃劑,而是一種阻燃協同劑,常與鹵化物配合使用,在高溫下三氧化二銻與鹵化物反應生成三鹵化銻或鹵氧化銻,其阻燃原理為氣相阻燃原理:三鹵化銻蒸汽能較長時間停留在燃燒區,可稀釋可燃性氣體,三鹵化銻蒸汽密度大,覆蓋在聚合物表面,可起到隔熱隔氧的作用,這對抑制材料的燃燒是非常有效的;鹵氧化銻的分解為吸熱反應,可有效降低被阻燃材料的溫度和分解速率;液態及固態三鹵化銻微粒的表面效應可降低火焰能量;三鹵化銻能促進凝聚相的成炭反應,相對延緩生成可燃氣體的材料的熱分解和氧化分解,且生成的炭層可阻止可燃氣逸入火焰區,并保護下層材料免遭破壞。

4、氟塑料型阻燃電線電纜

       氟塑料型阻燃電線電纜由于其材料的特殊的化學結構而使自身帶有阻燃性。這種材料無需改性或作阻燃處理,具有耐高溫、抗氧化、不易燃、氧指數高、能自熄等特點,是光纖通信電纜的理想用線。

 

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