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电缆无机阻燃剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-2-1 18:02:49
由于电缆无机阻燃剂的高填充导致了电缆料流变性能发生很大的变化,粘度明显增大,在电缆制备过程中主要存在两个方面的问题:

一是挤出电缆表面质量问题,一些无卤阻燃电缆的表面很粗糙,缺乏光泽度,其原因是电缆无机阻燃剂在基体树脂中分散不均,导致在挤出物的表面形成团聚,这主要是材料复合过程中的问题;挤出电缆表面的鲨鱼皮现象是另一种典型挤出问题,它有时可以通过调整挤出工艺参数得以解决,如更低的牵引速度配合更高的出口温度,但是这种解决的方法导致生产效率很低而没有经济性。

二是加工无卤阻燃电缆过程中存在模头口水料。这个问题的出现可能是挤出量太多,也有可能是Al(OH)3的颗粒结构及其极性导致熔体粘附在模头上,延缓了材料的脱模,当口水料累积到一定程度时,它就会被绝缘电缆带走,导致产品出现质量问题。

要解决这些问题,必须改善电缆料熔体的流变性能,可以在配方中加入润滑剂或表面活性剂,在阻燃母粒制备中添加的低分子量聚乙烯蜡也是一种有效的润滑剂,也可以添加一些表面活性剂,它能增加复合体系的流动性。

电线电缆防火机理分析与实验标准:

一、阻燃机理

(1)在燃烧反应的热作用下,位于凝聚相的阻燃剂分解吸热,使凝聚相内温度上升减慢,延缓了材料的热分解速度;

(2)阻燃剂受热分解后,释放出连锁反应自由基阻断剂,使火焰、连锁反应的分支中断,减缓了气相反应速度;

(3)催化凝聚相热分解固相产物,焦化层或泡沫层的形成加强了这些层状硬壳阻碍热传递的作用;

(4)在热作用下,阻燃剂出现吸热性相变,物理性地阻止凝聚相内温度升高。

二、耐火机理
(1)在电线电缆的绝缘和护套材料中加入某种添加剂,降低聚合物产生的热量,防止聚合物分解或促进绝缘和护套材料炭化形成保护层;
(2)在线芯处增加一层云母玻璃丝带等无机绝缘材料,在绝缘和护套层被火燃蚀后,*缠包在导体上的云母耐火带保护而继续通电,从而在着火时保持一定时间的正常运行。

三、矿物绝缘电缆机理

利用金属水合物的吸收效应使电缆具有阻燃性。例如:用Al(OH)3和Mg(OH):作为阻燃剂,高温作业下Al(OH)3为34.6%,Mg(OH)z为31%,(见反应式1及反应式2),反应分解为吸热反应,因而可以抑制高聚物的燃烧。

2AI(OH)3--*Alz03+3H20-2648KJ(1)

Mg(OH)2--~MgO+H20-93.3KJ(2)


磷酸三苯酯(阻燃剂TPP)是种含磷元素的无卤环保型阻燃剂,面上大多数产品为白色片状结晶,改产品为白色结晶性粉末,也更用于溶解于有机溶剂。产品生产出口厂家主要分布在江苏丶浙江,目前磷酸三苯酯(阻燃剂TPP)生产出口厂家价格以江苏为主。


电线电缆根据其本身具有的燃烧特性,可分为普通电线电缆、阻燃电线电缆、耐火电线电缆、无卤低烟电线电缆及矿物绝缘电缆。

(1)阻燃电线电缆指难以着火并具有防止或延缓火焰蔓延能力的电线电缆。常用的标准试验为GB/T18380.3(等同于IEC60332-1999); 

(2)耐火电线电缆指在规定温度和时间的火焰燃烧下,仍能保持线路完整性的电线电缆。常用的标准试验为GB/T12666.6(等效于IEC60331-21-1999);

(3)无卤低烟电线电缆分为阻燃型和阻燃耐火型两种。阻燃型指材料不含卤素,燃烧时产生的烟尘较少并且具有阻止或延缓火焰蔓延的电线电缆。常用的标准试验有GB/T17650.2(等同于IEC60754-2)、GB/T17651.2(等同于IEC61034-2)和GB/T18380.3(等同于EC60332-3)三项。阻燃耐火型在以上的基础上还需满足保持线路完整性的要求,同时常用的标准试验增加了GB/T12666.6(等效于IEC60331); 

(4)矿物绝缘电缆在火焰中具有不燃和无烟无毒的性能,其本身不会因短路而引起火灾。常用的标准试验除GB/T12666.6耐火试验外,还应针对火灾实际情况,参照英国BS标准中对电缆的试验有抗喷淋水和抗机械撞击(重物坠落)能力的标准要求。同时,可以参照国家标准《额定电压750V及以下矿物绝缘电缆及终端》(GBl3033-1991)。

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