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阻燃电线电缆的分类及性能

   2019-09-12

       阻燃电线电缆具有特殊的阻燃,低发烟和有毒烟雾抑制性能,不过有很多朋友对于阻燃电线电缆不太了解,下面,我们来详细的看看阻燃电缆的分类及性能。

一、阻燃电缆的概念

       难以着火并具有阻燃或延缓火焰蔓延能力的电缆为阻燃电缆。其阻燃性能通过GB/T 18380。3(等同采用IEC 332。3)的试验。阻燃电缆实际是在电缆的护套料中加入阻燃剂,在失去外部火源后,有自熄火焰和停止传播火焰的能力。电缆的难燃与不延燃,许多人误认为氧指数越高,线缆的阻燃性能越好,其实不然。阻燃材料的阻燃特性一般采用氧指数(Oxygen Idex,OI)表示。所谓氧指数,是以规定尺寸的材料试片装入试验装置中,在规定的条件下,通过氧和氮的混合气体,将试片用点火器点燃,测定为保持如蜡状燃烧所必经的最低氧浓度的百分数表示。一般空气中所含氧浓度为21%,如果某种材料在空气中不能延燃,说明该材料的氧指数>21% 。电缆的阻燃级别分为A、B、C、D四种,A为最高,以此类推,但此级别并不表示A级氧指数就最高。电缆的阻燃级别根据同一电缆通道内电缆的非金属含量来作为选用的依据,即氧指数的数值与在燃烧条件下火焰沿电缆蔓延是无关的。在有关试验标准中明确指出“氧指数可作为同类产品进行质量控制的基础”,有关试验数据资料表明,即使通过单根阻燃试验的电缆(不管何种级别),在实际使用中,仍可能延燃。

       普通绝缘电线和阻燃电线有什么区别?

普通绝缘电线和阻燃电线区别在于阻燃电线有通过阻燃测试或者认证,而普通电缆没有,大多数的普通绝缘电线和阻燃电线在外观上没有明显区别,但国内的阻燃电线会在印字内容上加上ZR字样。而国外的标准如UL根据阻燃等级不同则在上面印有VW-1或者CMP,CMR 等字样。阻燃电缆,是指在规定试验条件下,试样被燃烧,在撤去试验火源后,火焰的蔓延仅在限定范围内,残焰或残灼在限定时间内能自行熄灭的电缆。根本特性是:在火灾情况下有可能被烧坏而不能运行,但可阻止火势的蔓延。通俗地讲,电线万一失火,能够把燃烧限制在局部范围内,不产生蔓延,保住其他的各种设备,避免造成更大的损失。

       阻燃电缆的构造及分类

       根据阻燃电缆使用的阻燃材料不同,阻燃电缆分为含卤阻燃电缆及无卤低烟阻燃电缆两大类。

二、阻燃电线电缆种类及性能

1.普通阻燃电线电缆

       普通阻燃电线电缆绝缘及护套材料一般采用的是含卤素(或加入含卤素阻燃剂改性)的高分子材料,最常用的是聚氯乙烯(PVC)材料。普通的PVC树脂具有极高的电绝缘性,耐化学性,耐磨性、耐老化性能优良,且价格低廉的特点成为我国目前使用量最大的电缆材料原料,但PVC燃烧时会释放出氯化氢、一氧化碳、二氧化碳、各种芳香烃类、含氯化合物等有毒有害气体。

2. 低烟无卤型阻燃电线电缆

       低烟无卤型阻燃电线电缆的绝缘及护套材料多为热塑性弹性体材料,材料中不含有氟氯溴碘等卤族元素,在制作过程中排除了汞、铬、镉、铅等对环境有较大污染的重金属元素,经常采用的材料有聚酰胺。这种线缆的阻燃机理为中断交换阻燃机理。中断交换阻燃是指将阻燃材料燃烧时产生的部分热量带走,致使材料不能维持热分解温度,因而不能持续产生可燃气体,于是燃烧自熄。例如,当阻燃材料受强热或燃烧时可熔化,而熔融材料滴落时,可将大部分热量带走,致使燃烧延缓,最后可能终止燃烧。

3、低烟型阻燃电线电缆

       低烟型阻燃电线电缆可在绝缘及护套材料中加入氢氧化铝、氢氧化镁等无机氢氧化物阻燃剂。其阻燃原理为凝聚相阻燃原理:氢氧化铝、氢氧化镁受热分解释放水分,同时吸收热量降低绝缘及护套材料的实际温度,抑制材料的分解和释放可燃性气体。生成的金属氧化物又是耐火材料,覆盖于材料表面能提高绝缘及护套抵抗火焰的能力,起到隔绝空气阻止燃烧的目的。氢氧化铝、氢氧化镁作为阻燃剂优点如下:无毒、不挥发、价廉、阻燃、消烟。但与基体树脂相容性差,作为阻燃剂时必须大量添加才能达到一定的阻燃级别,大量添加易导致材料成型加工性、力学性能降低。

       低烟型阻燃线缆也可在材料中加入锑系化合物。锑系化合物本身不是阻燃剂,而是一种阻燃协同剂,常与卤化物配合使用,在高温下三氧化二锑与卤化物反应生成三卤化锑或卤氧化锑,其阻燃原理为气相阻燃原理:三卤化锑蒸汽能较长时间停留在燃烧区,可稀释可燃性气体,三卤化锑蒸汽密度大,覆盖在聚合物表面,可起到隔热隔氧的作用,这对抑制材料的燃烧是非常有效的;卤氧化锑的分解为吸热反应,可有效降低被阻燃材料的温度和分解速率;液态及固态三卤化锑微粒的表面效应可降低火焰能量;三卤化锑能促进凝聚相的成炭反应,相对延缓生成可燃气体的材料的热分解和氧化分解,且生成的炭层可阻止可燃气逸入火焰区,并保护下层材料免遭破坏。

4、氟塑料型阻燃电线电缆

       氟塑料型阻燃电线电缆由于其材料的特殊的化学结构而使自身带有阻燃性。这种材料无需改性或作阻燃处理,具有耐高温、抗氧化、不易燃、氧指数高、能自熄等特点,是光纤通信电缆的理想用线。

 

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