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(或加進含鹵素阻燃劑改性)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進氫氧化鋁、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,同時吸取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,起到隔離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進銻系化合物。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。
3.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。