电缆用阻燃材料的阻燃机理

本文首先阐述聚合物的燃烧过程以及抑制其燃烧的方法。为了能抑制聚合物的燃烧，必须添加阻燃剂。接着叙述电缆阻燃材料中常用阻燃剂种类及其阻燃机理。根据电线材料和阻燃添加剂的含卤和无卤，电缆阻燃材料可以分为含卤阻燃电缆材料和无卤阻燃电线材料。因此，本文最后讨论自素阻燃机理和无卤阻燃机理。     

阻燃电缆的无卤化——阻燃和燃烧过程

通过对聚合物的阻燃性和发烟性实验可知,材料的组成和燃烧条件,对发烟量影响很大。阻燃程度低的含卤材料在有焰法试验时,随着燃烧的增强而发烟量增大。对于无卤材料,因其本身发烟量就少,在有焰法试验时能得到一定程度的充分燃烧,而用无焰法时则反之,故发烟量增大。对于无卤阻燃聚乙烯而言,发烟还和金属水合物的填充量有关。在阻燃化与着火性方面,作为无卤阻燃剂的氢氧化铝,要比氢氧化镁好,前者燃烧时的脱水反应温度低、吸热量大,可在早期抑制燃烧温度的上升。无卤阻燃电缆比含卤阻燃电缆有发烟少、着火温度高及时间长的优点,可从重直托架燃烧试验和过电流通电试验中得以证实。     

无卤阻燃电缆材料

目前广泛使用的阻燃电缆绝缘和护套材料是含卤的聚氯乙烯等聚合物和含卤阻燃剂组合而成的阻燃混合物。这些含卤材料具有优良的阻燃性。但是含卤材料在燃烧时会产生大量烟雾和有毒的腐蚀性卤化氢气体。为此有必要开发完全不同于以往阻燃机理和不产生卤化氢气体的低烟、无毒及无腐蚀性的无卤阻燃材料。 无卤阻燃电缆材料,一般采用聚烯烃作基础聚合物。聚烯烃系纯碳氢化合物,燃烧时分解出水和二氧化碳,不产生明显的烟雾和有害气体。聚烯烃包括聚乙烯、乙丙橡胶及EVA等。     

无卤阻燃电缆材料的开发

无卤阻燃电缆是当今阻燃电缆的主要发展方向之一。无卤阻燃电缆材料的研究则是无卤阻燃电缆开发的关键。无卤阻燃电缆材料通常由聚烯烃添加大量的阻燃填充剂Ａｌ（ＯＨ）３或Ｍｇ（ＯＨ）２组成。但是，添加大量的阻燃填充剂后，会导致电缆材料的诸性能，特别是机械性能的降低。为此，通过以下措施：１添加偶联剂，改善基础聚合物和阻燃填充剂的亲和性；２适当减少阻燃填充剂添加量，适量添加其它阻燃剂；３选用合适的基础聚合物，以     

无卤阻燃电缆材料的开发

无卤阻燃电缆是当今阻燃电缆的主要发展方向之一。无卤阻燃电缆材料的研究则是无卤阻燃电缆开发的关键。无卤阻燃电缆材料通常由聚烯烃添加大量的阻燃填充剂Al（OH）s或Mg（OH）2组成。但是，添加大量的阻燃填充剂后，会导致电缆材料的诸性能，特别是机械性能的降低。为此，通过以下措施：①添加偶联剂，改善基础聚合物和阻燃填充剂的亲和性；②适当减少阻燃填充剂添加量，适量添加其它阻燃剂；③选用合适的基础聚合物，以获得实用的无卤阻燃电缆材料。     

低烟无卤阻燃电缆的现状与展望

在简要回顾国内外电缆阻燃技术发展情况的基础上，叙述了低烟无卤阻燃电缆的结构及其特征；电缆低烟无卤阻燃的主要途径，包括无卤阻燃剂的阻燃机理、阻燃剂的性能及其选择使用、水合金属氧化物粒度对阻燃效果的影响、低烟无卤阻燃电缆的制造工艺；低烟无卤阻燃电缆的评价方法，包括阻燃性、发烟性；并从扩大低烟无卤阻燃电缆使用范围出发，展望了其发展应在降低成本、开发高效无权阻燃剂和标准化、系列化方面作出努力。     

聚合物绝缘和护套电缆的阻燃化技术

聚合物绝缘和护套电缆的燃烧过程，是一种链锁氧化反应。电缆燃烧时，同时还产生烟雾、腐蚀性气体和有毒气体。利用卤化合物作为阻燃剂，可抑制和中断燃烧的链锁反应，而磷化合物能对聚合物起到隔氧、隔热的作用，一些无机金属氧化物则能降低可燃聚合物的温度，据此选择合理的聚合物的配方，就可以达到阻燃的目的。对于聚合物的阻燃性能的好坏，可通过氧指数及表征发烟性比光密度的测定、燃烧气体腐蚀性试验、燃烧气体中各种毒性气体浓度测定，进行评定。     

阻燃电缆的型号名称浅谈

随着电缆制造工业的飞速发展，我国从80年代初发展起来的阻燃系列电缆，到了90年代，包括从含卤，到低烟无卤的阻燃电缆，其制造技术已经相当成熟，国内市场对该类电缆的需求也已上升到了一个新的高度。     

高阻燃特性的隔氧层电缆

1电缆阻燃机理和含卤电缆的阻燃电缆的绝缘本体材料一般为聚乙烯、交联聚乙烯、聚氯乙烯和橡胶类等含有碳和氢的商分子有机聚合物，在高温和氧的作用下会引起激烈的热氧化反应。     

无卤阻燃对覆铜板性能的影响及开发新动向

综述了无卤阻燃剂及含卤阻燃剂在覆铜板应用中的优缺点,对比了无卤覆铜板及含卤覆铜板在阻燃性能及介电性能方面的差异,指出无卤覆铜板在UL认证以及高频高速应用方面的局限性,并阐述了近年来覆铜板无卤化的研究发展方向与方法.     

电线电缆阻燃化动向

以聚烯烃材料作为绝缘和护套的电线电缆，在其阻燃方面先后开发了卤素系列阻燃电线电缆、卤素系列低氯化氢低发烟量阻燃电线电缆、无卤阻燃电线电缆。根据它们的阻燃机理，介绍了阻燃的化学方法和物理方法，以及相应的阻燃剂和使用效果。同时介绍了日本阻燃电缆的试验方法。     

关于阻燃电缆开发应用的初步意见

综观各国衡量阻燃电缆的基本特性的方法,几乎都是以成束电缆垂直燃烧试验作为标准考核。随着各种设施对防火要求的提高,国外先后开发了低烟阻燃电缆、低卤阻燃电缆和无卤阻燃电缆等,对这类电缆低烟、低毒性的性能指标和相应的测试方法,国际上尚无统一的标准,但有关国家或厂商都有各自的规定。文中对此列举介绍,并就国内对阻燃电缆的统一认识问题作了分析,提出了应用阻燃电缆方面的建议。     

耐低温低烟无卤阻燃电缆料的研制

通过研究不同添加量的无机阻燃剂和有机阻燃剂对低烟无卤阻燃材料机械性能和低温性能的影响,设计了具有耐低温性能的低烟无卤阻燃电缆护套料的配方,即乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)基材100份、三氧化二锑20~25份、镁粉(MH)100~110份、氰尿酸三聚氰胺(MCA)5~10份,其它助剂6~8份。试验结果表明,所试制的耐低温低烟无卤阻燃电缆料具有良好的机械性能、阻燃性能和耐-35℃的低温性能。     

电线电缆常用阻燃橡皮的实用参考配方

阻燃型电线电缆的绝缘和护套阻燃橡皮，要求采用氧指数高的材料，并根据阻燃电缆类型要求具有不同的燃烧特性。据此，简要介绍了阻燃橡皮常用的阻燃剂，以及几种实用的阻燃橡皮参考配方。     

电线电缆的无卤阻燃性

为了防止燃烧时的烟雾所导致的“二次灾害”，自８０年代起，电线电缆开始采用无卤阻燃新手段。以无卤聚烯烃为基础材料所用的无卤阻燃剂，效果最突出的是无机金属水合物，尤以吸热温度在２００—３５０℃之间的氢氧化镁、氢氧化铝和硼酸锌最合适。如果要求无卤阻燃材料的氧指数达到类似于聚氯乙烯的３３，为避免因添加过多的金属水合物而使之机械特性降低，则添加阻燃助剂红磷和碳黑可获得高阻燃无卤材料，并能达到垂直抵架成束燃烧试验合格的水平。     

无卤阻燃低烟电缆护套料──SUMIKONRM－E1860T－31

无卤阻燃低烟电缆护套料──ＳＵＭＩＫＯＮＲＭ－Ｅ１８６０Ｔ－３１［日］住友电木公司主题词热塑性塑料，塑套，无卤低烟阻燃电缆，技术特性，日本１．前言由住友电木公司开发和推广的无卤阻燃被覆材料适用于无卤阻燃电缆，并得到了人们的赞赏。这些材料也适用于通信电...     

阻燃电缆和耐火电缆的特性及选用

该文介绍了阻燃电缆系列的阻燃电缆,无卤低,烟阻燃电缆,低卤低烟阻燃电缆和耐火电缆系列的耐火电缆,矿物绝缘电缆的结构与特点以及相关标准中的一些规定。文中还从适用性,价格,安全方面介绍了这些电缆选用的方法,注意的事项,及其载面,根数,导体电阻等的计算方法。     

无卤阻燃电缆材料燃烧和阻燃特性的研究

氧指数法是评价无卤阻燃电缆料阻燃性能的常用方法,但近年来的研究表明,不论对电缆还是材料,其垂直燃烧特性与氧指数并无一致的对应关系。使用锥形量热分析、垂直燃烧性能测试、氧指数测试、TGA等测试方法研究无卤阻燃电缆材料的燃烧性能,并研究极限氧指数(LOI)、垂直燃烧总余焰时间(T_f)与锥形量热仪测试参数间的相关性。结果表明:LOI与T_f的相关系数仅为-0.60,显著性水平为0.150,故用LOI直接表征材料的垂直燃烧阻燃性能可能会引起较大误差;火灾逃逸指数(FPI)与T_f的相关系数高达-0.92,显著性水平小于0.01,所以可以采用FPI表征材料的垂直燃烧特性,也可用T_f来预示材料在真实火灾中的燃烧行为。     

无卤阻燃薄膜电容灌封材料的制备及应用

以双酚A型环氧树脂、磷系阻燃剂、氢氧化铝和分子筛为主剂,以有机酸酐和促进剂作为固化剂制备一种无卤阻燃薄膜电容灌封材料.研究了不同阻燃剂及添加量对灌封材料玻璃化转变温度、阻燃性能和电容耐久性能的影响,并确定了无卤阻燃薄膜电容灌封材料最佳配方.结果表明:按无卤阻燃薄膜电容灌封材料的最佳配方制备的灌封材料玻璃化转变温度为104℃,阻燃等级为V0,电气绝缘性能佳.以此灌封材料灌注的薄膜电容可以通过1.2倍额定电压、双85(85℃/85％RH)条件下600 h的耐久性试验,试验前后电容变化率为3.93％.     

小线径电缆用低烟无卤阻燃聚烯烃材料的研究

以聚烯烃树脂为基体,将氢氧化铝与磷氮系阻燃剂复配使用,并对阻燃剂进行表面处理,制备了低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料。分别考察了树脂体系、阻燃剂体系、表面处理剂对聚烯烃材料性能的影响。通过配方设计,以EVA和LLDPE混合为基体、磷氮系阻燃剂与氢氧化铝复配为阻燃剂、钛酸酯和季戊四醇为表面处理剂,得到了机械性能、阻燃性能、加工性能良好的聚烯烃电缆料,符合无卤阻燃聚烯烃电缆料的技术标准,且将其用于小线径电线时线材能通过UL标准VW-1的燃烧测试。