低烟无卤阻燃护套料在应用中的几个问题

热塑性低烟无卤阻燃聚烯烃护套料的抗开裂性能研究摘要：在某些需要阻燃特性条件下布线电缆，所以在地铁、隧道、石油、煤炭、建筑物、计算机房、公共建筑等的电缆，现在都是用阻燃材料制成的，尤其是在地铁的大型建设项目中。

高压或信号线路可以传输铁路下方。

使用阻燃电缆材料可减少火灾或损坏线路引起的火灾，因为轨道电缆需要阻燃护套料。

通常分为两类:一类用于PVC、一类EVA、PE。

普通PVC卤素等有毒物质含有，燃烧时释放氰化物并暴露于环境中。

不耐臭氧和水，缩短寿命。

增加低烟卤化物可减少燃烧过程中产生的有毒和腐蚀性气体的数量。

在通风不良的情况下，例如飞机、火车车厢或船舶，通常使用低烟无卤护套。

开裂是常见的品质问题。

电缆材料抗开裂由HDPE/EVA比、氢的选择和填充系数的研究确定。

力学、阻燃、流变特性的影响，实现了电缆材料的整体性能卓越，从而解决了电缆材料开裂存在的问题。

关键词：抗开裂；化学合成法氢氧化铝；低烟无卤；阻燃热塑性低烟无卤阻燃聚烯烃护国内外的研究，例如抗开协同剂、协效剂等。

虽然裂纹的强度可以测试，但使用起来比较昂贵和困难。

目前还有其他EVA/LLDPE配方采用填充氢氧化铝，但耐热性较低。

一般来说，可以选择良好的热树脂来增强开裂性。

因此本文选用EVA/LLDPE氢填料处方来开裂性缺陷。

影响材料抗开裂是无机阻燃剂的数量和性质也有关系。

因此，本文研究了低烟无卤阻燃聚烯烃护套料抗开裂性能影响。

一、慨况由于金属、能源、电子、自动化和信息网络的迅速发展，我国的配套电缆和电线使用大大增加，包括电气、控制、信号电缆、测量设备和计算机电缆，特别是阻燃电缆通常使用聚氯乙烯作为安全护套。

尽管聚氯乙烯具有良好的阻燃、经济实惠的性价比和良好的工艺性能，但由于卤素还原较高，在燃烧过程中消除了大量卤化氢和烟雾，从而导致火灾的“第二危害”。

这增加了火灾造成的伤害。

传统含卤电缆材料在燃烧过程中大量排放有毒卤化氢，危害生命和设施，限制使用。

低烟、环保、阻燃剂和无卤聚合材料的研究变得越来越重要。

关于低烟无卤、阻燃和耐火电缆的性能说明
1、低烟无卤电缆，其护套阻燃材料含有AL(OH）3、Mg(OH)2等无机金属水化物，受热后极易分解成不能燃烧的金属氧化物覆盖在电缆表面，隔绝空气，阻止电缆进一步燃烧；同时挥发出大量的水分，吸收周围环境的热量，降低电缆表面温度实现阻燃目的。

低烟无卤电缆，绕包材料采用无碱玻璃丝带，填充材料采用无碱玻璃丝绳，该材料不含卤素、无毒环保，具有极高的阻燃性能。

2、阻燃电缆的阻燃特性是针对电缆本身整体而言，通过电缆的整体结构来实现的，并不要求绝缘材料一定要具有阻燃性能。

阻燃的定义是指在规定的试验条件下，试样被燃烧，在撤去火源后，火焰在试样上的蔓延仅在限定范围内并且自行熄灭的特性，即具有阻止或延缓火焰发生或蔓延的能力。

3、耐火电缆的耐火特性是指在规定的试验条件下，试样在火焰中被燃烧而在一定时间内（标准规定为90分钟）仍能够保持正常运行的功能。

电缆的耐火性能主要是通过在导体表面绕包的耐火云母带来实现的。

云母的主要成分是铝-硅酸盐矿物质，该材料在常温和高温下均具有优良的电气绝缘性能。

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护套开裂问题•电缆护套开裂是产品质量事故，正常产品在规定的环境温度范围内不会出现开裂，同时按规定弯曲半径进行电缆敷设也不会造成开裂。

上世纪80年代中期，广东大亚湾核电站进口电缆中有大批电缆护套开裂，经过调研和取样试验分析，弄清了以下情况：（1）取样发现开裂的护套均属热塑型无卤低烟阻燃材料，取样未发现交联型无卤低烟阻燃材料开裂。

（2）国外提供的原材料检验报告，一切性能在允许范围之内。

（3）国外未提供护套挤出工艺条件，工艺问题无法深入了解。

（4）从进口电缆剥取护套，切成碎片，用双辊热塑展压出片，再在标准条件下模压成片，而后切取哑铃片进行试验，试验数据均在允许范围之内。

（5）从进口电缆护套上直接切取哑铃片试验，断裂伸长率大大低于合格指标。

（6）电缆在最小允许弯曲半径下成圈固定，进行冷热循环试验，多根试样在第三循环后护套开始出现细小裂纹，以后裂纹深度和长度很快扩展，最后与现场电缆护套开裂情况完全相仿。

综合以上情况，开裂原因可归纳为二点，其一是原材料检验虽然合格，但性能水平不高；其二是护套挤出工艺不适应材料要求，护套存在隐患，经过冷热温度周期变化后出现开裂。

近几年中国内产品也出现类似护套开裂事故。

防止护套开裂有三种途径：（1）采用交联型护套，但不一定是上策，此举增加了原材料成本和加工成本。

对护套有三种交联方法，其一为辐照交联，该工艺只适用于小直径电缆，对于中、大直径电缆，总体上不一定达到交联均匀，反会产生隐患。

其二为化学交联，该工艺的设备太复杂，并在通过蒸汽管道时，有可能造成绝缘变形。

其三为硅烷交联，该工艺虽不产生缺陷，但时间较长。

（2）采用高性能热塑型护套材料，除满足阻燃要求外，最好材料的原始断裂伸长率E≥250％，同时在低温条件下也应保持一定的断裂伸长率，具体指标有待验证和协商（表9的数据相当具有优势）。

中国不同地区的低温要求有差异，低温伸长率指标暂时不能确定。

（3）调整护套挤出工艺，对于第一代材料必须采用低压缩比螺杆，挤出速度适当放慢，切忌使用塑化螺杆。

浅谈低烟无卤新材料在电线电缆中的应用摘要：近年来随着工业技术的发展，人们在生产生活中对电线电缆产品的安全性与环保性有了更高的要求。

本文着重对新型低烟无卤阻燃耐火电线电缆的应用作一分析阐述，期望可以为相关的研究人员提供建设性意见。

关键词：低烟无卤；电线电缆；阻燃；耐火传统电线电缆在发生火灾时会释放出大量的烟雾和有害气体，这些烟雾和有害气体具有很强的刺激性，很容易造成人员伤亡。

分析原因主要是因为传统电缆的绝缘层材料是含卤聚合物和含卤阻燃剂混合而成，含有大量的卤聚合物和卤阻燃剂，极易释放出有害气体和烟尘，安全性较低。

因此，研究低烟无卤新材料，并将其应用到电线电缆中显得十分急迫和必要，具有很强的现实意义。

一、低烟无卤电缆电线优势分析低烟无卤电缆电线主要包括阻燃低烟无卤电缆电线、耐火低烟无卤电缆电线，低烟无卤阻燃耐火控制电缆电线常见类型有WDZN-KYJY 、WDZN-KYJYP2、WDZN-KYJY22 、WDZN-KYJYP23等。

低烟无卤阻燃耐火交联电力电缆电线常见类型有WDZN-YJV、WDZN-YJV22等。

而低烟无卤阻燃耐火电缆电线常见类型有WDZ-BY、WDZN-BY等。

低烟无卤电缆电线在人员密集区域应用十分广泛，比如机场、火车站、办公建筑等场所，除了应用耐火电缆电线外，还需要考虑无毒性。

因此，总的来看，低烟无卤电缆电线在我国电线电缆行业中一直呈现增长趋势，其具有的阻燃性能能够保证发生火灾时阻止腐蚀性气体逸出。

其优势具体体现在以下几方面：①抗张强度大于一般PVC电缆电线，实际研究发现PVC电缆电线抗张强度为1.05kgf/mm2，而低烟无卤电缆电线抗张强度为1.2kgf/mm2；②具有良好的柔软度，硬板一般为80-90；③具有非移性，主要是因为其材料中不加入可塑剂；④燃烧过程中只会产生少量的白色烟雾，而不会产生有毒性的黑烟；⑤体积电阻率较高，常规PVC体积电阻率一般为1012-1015Ω/cm3，而低烟无卤电缆电线的体积电阻率＞1016Ω/cm3；⑦耐高压特性较高，常规PVC电缆电线的耐高压特性＞10kv，而低烟无卤电缆电线的耐高压特性＞15kv；⑧弹性和粘性较好。

（150℃） XLPE低烟无卤阻燃交联护套料应用参数
随着现代科学技术的发展及现代生活中电力需求各个层面的增加，对线缆产品的安全性能要求，及环保提出了更高的要求。

而我国的高分子应用技术发展迅速。

低烟无卤阻燃料作为近些年出现的一个新型品种，其广泛应用与机电、地铁、高层建筑等公共场所。

原材料的质量优劣对于线缆材料的产品质量及挤出工艺有着直接影响。

由于各厂生产的低烟无卤护套料性能的差异及其所含填料与阻燃剂的种类及份量各异，因而所选用的挤制设备对护套挤出性能及产品质量的影响较大。

以下就150℃递延无卤阻燃交联护套料技术参数讲解：
150℃低烟无卤阻燃交联护套料（WDZYJH-150）技术参数
基本参数：
挤出机各区推荐设定温度：
区段1区2区3区4区机头眼模
温度（℃）170～180 185～190 190～200 190～200 200～210 200～210 备注1：推荐的螺杆压缩比为1.5～2.0。

备注2：具体温度的设定应以在一定的拉线速度情况下电线电缆的表面光滑为准。

包装、运输和储存
包装：铝塑袋内包装，牛皮纸袋外包装，每袋25kg。

外包装合格证上必须印有产品名称、型号、重量、生产批次、颜色、生产日期以及供应商名称等信息。

运输和储存：产品在运输过程中不应受日晒雨淋，其储存环境应随时保持清洁、干燥、通风。

备注：如果产品在温度≤30℃、湿度≥60%的环境下储存期超过三个月以上，建议将料在90℃～100℃温度下烘2～3小时再使用。

线缆材料
Telecom Cable Materials 现 代 传 输
低烟无卤阻燃外护套料的抗开裂性能的 检测研究
■ 刘选斌１，２ 王伟１ 孙国芳１ 罗斌１ 王玉山１ 沈冬１ 薛梦驰１ （1.江苏亨通光电股份有限公司 江苏 吴江 215234） （2.上海亨通通信设备有限公司 上海 210000）
１．低烟无卤阻燃外护套的开裂问题 出于安全性能方面的考虑，阻燃性能已经成为很多合 成材料的一项重要指标。溴系阻燃剂是市场上最常用的阻 燃剂，尽管其具有阻燃效率较高、添加量较少等优点，但 由于其燃烧时会释放出大量有毒的腐蚀性气体和烟雾，对 环境造成严重污染，因此其应用受到较大限制。低烟无卤 阻燃聚烯烃外护套电缆料是一种能适应安全环保要求的产 品，由于其燃烧时不会产生明显的烟雾和有害气体因而获 得了广泛地应用。其阻燃原理是在其聚烯烃树脂基料中添 加了大量的氢氧化镁、氢氧化铝等无机阻燃剂成分以及适 量的抗氧化剂、改性剂等其它助剂。但是低烟无卤阻燃聚 烯烃外护套电缆也存在一个严重的缺点，即在应用过程中 容易出现开裂。[1] 本文首先总结了低烟无卤阻燃聚烯烃外护套容易开 裂的内在原因，并从原材料的角度探索低烟无卤阻燃聚烯 烃外护套开裂对应的检测指标。本文对一组出现开裂的低 烟无卤阻燃外护套对应的原料进行了实验分析，并与一组 用于同一产品的普通低烟无卤阻燃外护套原料进行比对。 通过试验测试，发现开裂的低烟无卤阻燃外护套对应的原 料，存在明显的断裂伸长率较低的情况，而且没有通过耐
热应力开裂试验。断裂伸长率和耐热应力开裂可作为以后 低烟无卤阻燃聚烯烃外护套生产厂家在生产前对原材料重 点检测的两个项目。
２．低烟无卤阻燃外护套开裂的内在原因ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ析 对低烟无卤阻燃聚烯烃外护套的开裂，实际引起外护 套开裂的原因很复杂。原因有可能跟应用环境和施工不当 有关，也有可能跟产品本身有关。这里着重总结分析一下 跟产品相关的因素，主要可以归结为以下三大方面[1-2,4]： 2.1 聚合物基料因素 为了保证护套的阻燃性能，在聚烯烃树脂基料中填充 了比例较高的无机阻燃剂。这些无机成分影响了聚合物分 子链间的连续性，减少了大分子链间的缠结，大幅降低了 材料的强度和韧性等物理机械性能。又因高分子树脂与无 机阻燃剂的膨胀系数存在较大的不匹配，导致在热胀冷缩 过程中，出现不均匀的膨胀和收缩，从而引起护套的结构 性缺陷，产生内应力，这使得外护套在经历外界的应力和 温度变化时容易开裂[1-2,4]。 2.2 工艺因素 生产工艺方面的因素也会引起低烟无卤阻燃外护套的 开裂。无机材料在护套中混合的均匀性对护套的开裂性能

阻燃低烟无卤电缆料的用途
阻燃低烟无卤电缆料是一种特殊的电缆材料，具有防火、低烟、无卤的特点，适用于各种电力、通信、控制等领域的电缆制造。

其
主要用途包括但不限于以下几个方面：
1. 防火安全，阻燃低烟无卤电缆料具有优秀的阻燃性能，可以
有效阻止火焰蔓延，降低火灾事故发生的可能性，保障人身和财产
的安全。

2. 低烟减毒，在火灾发生时，阻燃低烟无卤电缆料燃烧时产生
的烟雾较少，有利于人员疏散和火灾扑救，减少有毒气体的释放，
保护人们的生命安全。

3. 环保健康，无卤素成分的使用使得阻燃低烟无卤电缆料对环
境友好，不会产生有害气体，符合现代社会对于环保和健康的要求。

4. 适用范围广泛，阻燃低烟无卤电缆料可用于各种类型的电缆
制造，包括电力电缆、通信电缆、控制电缆等，适用于建筑、地铁、船舶、矿山等多种场合。

总的来说，阻燃低烟无卤电缆料的主要用途在于提高电缆的防火安全性能，减少火灾对人员和设备的损害，并且符合现代社会对于环保、健康和安全的要求。

才会具备优 良的防紫外线能 力。 热老 化及氧化诱导期——抗 热 、抗氧能力的体 现。护套材料 生产 中 ，除需选 用分子量及 分子结构适 宜的树脂作 为基体 外 ，还需协配加入足量的抗氧
剂 以保证材料 具有优 良的抗热和抗氧化能力。 如果材料 中不
现 代传 输
■
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型 。此方法又可分 为① 尼龙 型 ，即采 用尼 龙护套料 ，但价格 昂贵 ； 仿尼 ②
同的 分 子 量 和 分 子 结 构 也 会 产 生
热失重只能满足 ７ ℃Ｐ Ｃ料 的失重量要 求，那么 ９ ℃料就 ０ Ｖ ０
无从谈 及 ９ ℃ 。２ ０ ０ ０ ℃热稳 定 时间—— 耐热 、耐 高温 的能
力稳定时间差 ，材料在高温 加工时容易产生焦料 ，挤 出时容 易产 生气泡 ，材料经过挤 出后老化性
别 为热老化 、热失重要 求不同。
寿命 ，单项 性能好 ，说 明不 了护 套材料寿命长 ，但单项性能很 差 却 可 以说 明护 套 材 料 的 寿命 很
短 。低温 冲击 脆化—— 能够说 明
防 白蚁防 鼠啮电缆料防蚊 防鼠方
法 目前用护套料进 行防蚊防 鼠的方法
有两种 ：第一种 为 ：机械式 物理防治
能 严重变差 。比重—— 标 准无统一 明 确规 定的指标 ，它 与产 品质量和成本
密切相关适宜 的填充是为了使 Ｐ Ｃ电 Ｖ 缆 料获 得标 准或 客户 所要 求 的性能 。
过度 的填充则 是为 了降低成 本 ，同时
不 同的耐环境 应力开裂性能 。因
此 ，此 项 性 能 主 要取 决于 所 用 Ｐ Ｅ
树脂 基体 ， 若 “ 材 ” 不 当就 选 很容 易产 生不 良的耐环境应 力开 裂性能 。以上三大指标综合起来 的好坏 ， 决定 了Ｐ 护套料的使用 Ｅ

高性能低烟无卤阻燃聚乙烯电缆料的分析（可编辑）高性能低烟无卤阻燃聚乙烯电缆料的分析年第期电线电缆年月. & .,高性能低烟无卤阻燃聚乙烯电缆料的浅析金伟福建南平太阳电缆股份有限公司,福建南平摘要:随着社会的不断进步,科技的不断发展,人们的环保意识日益增强,对用于电线电缆制造的低能耗、低污染材料的研究日益兴起。

主要对低烟无卤阻燃电缆料作一些简要分析,并介绍了其优缺点,旨在对其研究和应用有所帮助。

关键词:低烟无卤;阻燃;电缆;聚乙烯中图分类号: . 文献标识码: 文章编号:? ., .,, : ’ . ?.: ; ;;随着社会不断进步,科技不断发展,人们对低烟料要求较高,其氧指数通常大于 ,甚至高达以无卤阻燃材料的需求越来越大。

本文主要对低烟无上。

电缆常用成柬电缆燃烧试验来考核,按卤阻燃电缆料作一些分析,并论述了其特性和机理。

标准可分为、、三类, 类最严格。

机械性能和电气性能特性。

低烟无卤电缆低烟无卤阻燃材料的分析在非火灾状态下与普通电缆一样使用,因而必须具有一定的机械物理性能和电气性能,以满足电缆的电缆绝缘通常采用无卤阻燃聚烯烃、硅橡胶等材料,护套通常采用热固性或热塑性低烟无卤阻燃使用要求。

由于低烟无卤阻燃材料是以聚烯烃为基料,添加阻燃填充剂来提高其阻燃性能,但是,填充聚烯烃材料。

低烟无卤阻燃电缆用的绝缘和护套材剂填入会降低材料的机械物理性能和电气性能,以料,目前大多用水合金属氧化物作为阻燃填充剂。

低烟无卤阻燃电缆料具有如下特性: 及加工性能,因此,应根据这些综合因素,合理选择材料的配方,目前,低烟无卤阻燃材料的机械性能和无卤特性。

用于电缆制造的所有有机材电气性能指标略低于普通材料,但随着研究的深入,料,包括绝缘、填充、隔离层及护套等均应不含卤素,低烟无卤阻燃材料的各项性能指标将进一步提高,电缆燃烧时不产生腐蚀性有害气体,如、、接近并达到一般材料要求。

、、等。

低烟特性。

电缆燃烧时生成的烟雾极少,低烟无卤阻燃电缆测试评价一般只有交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆火灾事故中,电线电缆引起的火灾不容忽视。

无卤低烟阻燃聚烯烃护套料挤出工艺质量研究摘要:介绍了无卤低烟聚烯烃护套电缆产品在挤出工艺中应注意的问题,并提出了解决的方法和措施。

关键词:无卤低烟阻燃聚烯烃护套;挤出工艺随着国家对环保问题的日益重视和人们生活水平的提高,市场对电线电缆产品的环保性和阻燃性提出了更高的要求，特别是人口密集的场所，此类场所，电缆通常要求具备无卤低烟阻燃耐火等特性。

为满足上述要求，通常电缆的护套采用无卤低烟阻燃聚烯烃护套料。

目前市场环境下，为了减低生产成本，每家材料厂家配方也有较大差别，材料性能差别也较大，生产过程中也存在较多不确定性。

本文就如何控制和提高无卤低烟阻燃聚烯烃护套的挤出质量和性能,谈些自己的看法。

1 材料的分析与选择电缆行业上使用的无卤低烟阻燃聚烯烃护套料，通常采用聚烯烃作为基料,添加Mg（OH）2、Al (OH) 3、硼酸锌等助剂，增加材料的阻燃特性。

低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料通常由聚烯烃共混树脂加阻燃填充剂氢氧化铝、氢氧化镁和一些为了提高耐热寿命而添加的适量抗氧剂组合而成。

有时为了降低其燃烧时的发烟量，还加入了一些发烟抑制剂，如钒、镍、钼、铁、硅、氮系化合物。

由于无卤低烟阻燃护套料中增加了许多无机添加剂,护套料的挤出性能变差。

根据电缆阻燃等级要求，护套料的氧指数一般要求在30～40 之间。

材料质量的好坏对电线电缆产品质量与挤出工艺有着直接的影响,因而选择合适的护套料尤为重要。

2 护套挤出工艺的讨论2. 1 挤出设备的选择无卤低烟阻燃电缆料里面添加了较多的无机添加剂, 使低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的物理机械性能及电气性能比非阻燃及含卤阻燃聚烯烃电缆料均有所降低，挤出时胶料的塑性变差,加工过程就存在了一定的困难。

挤出机螺杆长径比大、剪切力过大或螺杆转速过高都会使挤出过程中物料摩擦生热,料的温度急剧上升,容易造成无机阻燃填充剂的分解,导致挤出表面变差,护套阻燃性能降低。

因此,挤出无卤低烟聚烯烃护套料最好能采用专用的挤塑机。

PP、PE、EVA、TPE聚烯烃无卤阻燃剂阻燃机理及配方和应用中常见问题1、P-N系膨胀型阻燃剂的阻燃机理一般包括三部分,即碳源(常为多羟基化合物,如季戊四醇)、酸源(如聚磷酸铵,即APP)及发泡剂(如三聚氰胺),它们是通过下述相互作用而形成炭层的：①在较低温度(150℃左右,具体温度取决于酸源和其他组分的性质)下,有酸源产生能酯化多元醇和可作为脱水剂的酸;②在稍高于释放酸的温度下,酸与多元醇(碳源)进行酯化法反应,而体系中的胺则作为此酯化反应的催化剂,加速反应进行;③体系在酯化反应前或酯化反应过程中熔化;④反应过程中产生的水蒸气和气源产生的不燃性气体使已处于溶融状态的体系膨胀发泡。

与此同时,多元醇和酯脱水炭化,形成无机物及炭残余物,且体系进一步膨胀发泡;⑤反应接近完成时,体系胶化和固化,最后形成多孔泡沫炭层。

2. P-N系膨胀型阻燃剂由三部分组成，（1）酸源：提供酯化反应所需的酸;(2)碳源：提供酯化反应所需的羟基或者其它基团的物质；（3）气源：提供体系膨胀发泡所需要的气体。

3..为什么某些P-N系阻燃剂挤出过水槽的时候条子容易粘水？条子容易粘水是由于阻燃剂的部分组份水溶性比较好，通过螺杆机出口的时候，温度比较高的条子接触到冷水槽，粉体容易析出，所以阻燃剂里面成份必须是难溶水的。

而我公司EPFR-100A与EPFR-100C阻燃剂应用于PP中，不会出现上述条子粘水现象。

4.为什么不同的PP加入相同的份数阻燃剂存在阻燃效率的差异？由于PP基体的不同，如均聚PP和共聚PP，由于其内部烯烃含量的不同，这是因为共聚PP里面有PE侧链，PP中的H原子比PE中活性大；PP比PE燃烧热小，与阻燃剂一开始共同起作用，PE分解温度高，后面才起作用；PP基材分解温度在227-247度之间，而PE 在335-450度之间，阻燃剂分解温度在260度，PP与阻燃剂匹配性更好。

5. P-N系膨胀型无卤阻燃剂用于玻纤PP为什么效果会变差？一般来说随PP量的减少，阻燃剂量的增加，材料的阻燃效果会越来越好，为什么在玻纤里面PP相对减少（加入了玻纤），阻燃剂份数不变，而阻燃会变差了甚至不阻燃，这主要是由于玻纤的加入破坏了P-N膨胀体系的阻燃机制，玻纤分布于塑料的各个地方，对于炭层的闭合有大大的破坏作用，以至于不能隔绝氧气而达到组燃烧的效果。

低烟无卤阻燃电缆料的技术现状及有关电缆标准解析众所周知，目前我国电缆厂对低烟无卤阻燃电缆料的需求，在数量上有较大幅度的增长，在品种上也不断出现有新的要求。

前几年，只有几家规模较大的电缆厂或专业厂在一些重大工程用电缆上应用此类电缆料，到目前，有众多规模较小的电缆厂都有让人感到惊奇的需求量，在电缆的品种上也波及到一些常规产品如BV线等。

同样，最早出现在中国市场的低烟无卤阻燃电缆料都为进口，如英国的Magalon美国联碳（现为道化学、意大利潘德那等，到九十年代后期，国内有少数电缆料厂能生产。

据不完全统计，目前有超过三十家电缆料厂在生产或即将生产低烟无卤阻燃电缆料。

低烟无卤阻燃电缆料可分为热塑型交联型。

热塑型低烟无卤阻燃护套料是目前市场上最大量的品种，可用于电力电缆、控制电缆、通讯电缆等各类电缆的护套材料。

热塑型低烟无卤阻燃绝缘相对护套用量少，一般多用于小规格电线。

交联型低烟无卤阻燃电缆料目前市场上大部分为辐照交联型，多用于舰船用电缆的护套、核电用电缆的绝缘、机车车辆线的绝缘、汽车线及电器装备用线的绝缘等。

化学交联型低烟无卤阻燃料以橡胶类居多，由于受生产电缆装备限制，一般由橡皮电缆生产基础的电缆厂自主混配生产，用于船用电缆的绝缘及机车车辆线的绝缘。

硅烷交联型低烟无卤阻燃电缆料国内尚未开发成熟，仍依赖进口（如潘德那、AEI），价格昂贵，用量不大。

以上热塑性或交联型低烟无卤阻燃电缆及电缆料的生产大多依据国际标准和国外标准，也有少量国内标准，相关的标准有IEC 92-359-1987 船用电力及通讯电缆用护套材料（该标准在1994和1999年有2个增补本）BS 7878.6-1997 通讯电缆用无卤阻燃绝缘材料BS 7878.7-19 通讯电缆用热塑性无卤阻燃护套材料EN 50290-2-26-2002 通讯电缆用热塑性无卤阻燃护套材料岭澳核电1KV 电力电缆技术要求Mil-c-24643-1994 美国军用船用电缆标准YD/T1113-2001 光缆护套用低烟无卤阻燃材料特性GB 12528.11-2003 交联聚烯烃绝缘铁路机车车辆用电缆（电线）标准以上这些标准除YD/T1113-2001 外均为电缆标准而非电缆料标准，也就是试验项目均取自产品电缆而非由粒料制片后测得。

套 电缆 的 质 量 。
【 关键 词】 城市建设智能化 ； 低烟无 卤阻燃 ； 生产工艺 ； 质量
Ｏ ． 引 言 随着我国城市智 能化建设 、 高速铁 路建设 、 城市轨道交通 、 移 动通 信 等领域的快速发展 ， 对相 关设 施的安全性 、 可靠性 、 环保性的要求越 来越 高， 由于普通 电缆料在燃烧时产生大量 的烟雾 和毒气， 给现场人员 的人 身安全带来很大威胁， 而近几 年新 的低烟无 卤阻燃 电缆 材料在燃 烧时不 会产 生大量的黑色烟雾 和有 毒有害气体， 减少对人体 健康和监 控设备 的危害， 为救援工作创造机会， 因而低烟无 卤阻燃电缆被越来越 广泛地 应用于城市 建设 、 高铁 、 城轨 、 通信等领 域． 但 由于低 烟无 卤阻
１ ． １ 挤制温度 、 速 度
２ ． 常 见 问题 及解 决 办 法
同普通 Ｐ Ｖ Ｃ 、 Ｐ Ｅ电缆护套料 相 比， 由于低 烟无卤阻燃护套料 中含 由于低烟无 卤阻燃护套料 的特性． 在加工 时不注意， 就会造成许多 以下列举 常见 问题并加 以分析原 因提 出解决办法 有较高 的填 充料及无 卤阻燃 剂＇ 其流 动性差， 塑性 降低， 热敏性强 溶 易 质量 问题。 摩擦生 热， 因此选择 合适 的生产 速度和挤 出温度 是关键 ． 一般情况 下． （ １ ） 护套开裂 ， 原因分析温 度不 当塑化不 好 、 内层钢 带（ 铠装 电缆） 解 决办法调整温度和速度 ， 保 证塑化 、 保证钢带搭接光 滑 、 圆整 、 首先应选择性能优异， 挤出性能 良好的低烟无 卤阻燃材料 ， 密度最好控 翘边 ， 制在 １ ． ４ １ ￣ ０ ． ２ ￣ｃ ｍ ； 挤制前将材料在 ６ ５ ＋ ５ ￣ Ｃ 下预热 ４ ｈ ， 因各厂家生产设 紧密 。 备的类 型不同， 温度 和速度不可 一概而论， 但总 的来 说． 由于低烟无 卤 （ ２ ） 护套偏 心， 原因分析模芯太大或模 芯 、 芯管磨损严重 、 温度 低， 解决办法更换模芯 、 芯管 、 提高塑化温度。 阻燃 电缆 的特点， 各 区挤出温度 同 比 Ｐ Ｅ料降低 １ ０ ２ ０ ％。 生产速度 降 塑化不充分 ， （ ３ ） 表 面粗燥不光滑 ， 原因分析温 度不 当、 模套 过大 ， 解决 办法适 低约 ３ ０ ％ ， 并根据设备的负荷调整 出线速度和螺杆转速． 最好把螺 杆转 更换模套。 速调至额定转 速的 ９ ０ ％ ， 主机电流调至额定电流 的 ８ ０ ％， 使 物料在机 身 当提高机头温度 、 （ ４ ） 断面有气孔 ， 原 因分析材料受 潮 、 温度过 高导致阻燃剂 分解 ， 的压力不太高。 塑化充分的条件下挤出 解决办法控制水分 、 提前烘干 、 降低机简温度。 １ ． ２挤 制设备 （ ５ ） 护套有击穿 ， 原因分析料中含有 金属杂物 、 螺杆与机筒 的摩擦 低烟无卤阻燃电缆护套挤制 比较 困难．特别是使用普通 Ｐ Ｅ螺杆 碎片 、 模 口有焦料 ， 解决办法磁铁过滤 、 清理嫘杆和机膛 、 清理模 套。 生产时， 螺腔内由于压力过 大易导致实际温度 比设置温度要高得多 ． 从 ３ ． 结束 语 而影响挤出质量。 因此采用低压 缩 比螺杆 撮 佳压缩 比 １ ～ １ ． ２ ： １ ． 长径 比 虽然低烟无 卤阻燃护套料与普通 的 Ｐ Ｖ Ｃ 、 Ｐ Ｅ材 料相 比萁 加 工温 至少应为 ２ ５ ： ｌ ， 用９ ０或 １ ５ ０型挤塑机挤 制． 其塑化效果好， 螺杆 负荷 小． 度范 围窄， 设 备负荷高， 出胶量 小， 挤制较 为困难， 但它具有 低烟 、 低毒 、 护套表 面质量较好 且 能大 大提 高生产效率 高阻燃等优异性 能， 只要 在挤制 中选择合适 的工艺 温度 、 速度 、 模具 和 １ ． ３挤制模具 设备， 掌握材料性能和挤出特性， 是完全可以克服 困难生产 出高质 量产 低 烟无卤阻燃料挤 出中的关 键工艺因素之一是挤 出模具的设计 ． 品的． 低烟无 卤阻燃电缆被誉为新 一代 环保产品， 能更好地满 足我 国城 挤 出模具 分为挤 压式 、 半挤 管式 、 挤管式三种 。 轨道交通 、 通信等领域的快速发展。 ａ ） 挤 压式模具 ： 模芯 没有管状 承径部分 ， 模芯缩在模套承径后 面． 料 市智能化建设 、

低烟无卤材料
低烟无卤材料是一种在火灾中能够减少烟雾和有害气体释放的材料。

它们通常用于建筑材料、电子产品和电线电缆等领域，以提高产品的安全性和环保性。

低烟无卤材料的使用已经成为了现代工业生产中的一个重要趋势，下面将对其特点、应用和发展前景进行详细介绍。

首先，低烟无卤材料具有良好的阻燃性能。

在火灾发生时，这类材料能够有效地阻止火焰的蔓延，并且产生的烟雾较少，有害气体的释放量也较小。

这对于保护人员的生命安全和减少火灾造成的财产损失具有重要意义。

其次，低烟无卤材料对环境的影响较小。

传统的卤素阻燃剂在燃烧时会释放出有害气体，对环境和人体健康造成危害。

而低烟无卤材料不含卤素，因此在燃烧过程中产生的有害气体较少，对环境的影响更小。

此外，低烟无卤材料在电子产品和电线电缆领域有着广泛的应用。

随着电子产品的普及和电力设施的建设，对材料的阻燃性能和环保性要求越来越高。

低烟无卤材料能够满足这些要求，因此在这些领域具有巨大的市场需求。

未来，随着人们对安全和环保意识的提高，低烟无卤材料的市场前景将更加广阔。

同时，随着科技的发展和材料工艺的改进，低烟无卤材料的性能和成本将得到进一步提升，推动其在更多领域的应用。

综上所述，低烟无卤材料具有良好的阻燃性能和环保性，适用于建筑材料、电子产品和电线电缆等领域。

随着市场需求的增加和技术的进步，低烟无卤材料将在未来取得更大的发展，成为工业生产中的重要材料之一。

低烟无卤阻燃护套料在应用中的几个问题张国栋摘要：本文介绍了低烟无卤护套料在应用中出现的几个典型的问题，包括挤出加工困难、护套易开裂、材料热变形很难通过等问题，目的是抛砖引玉，共同探讨。

关键词：阻燃；挤出；开裂；热变形一、前言近几年来，随着国民经济的迅速发展，特别是电力、电子及信息化等行业的发展尤为迅速，使得与之配套的阻燃电线电缆用量剧增，由于人们对线缆的环保、安全要求越来越高，传统的PVC护套材料虽然阻燃性能好、价格低廉、容易加工，但由于其燃烧时会放出大量的卤化氢气体和浓烟，造成火灾的“二次危害”，对人体健康及环境损害很大。

当今人们越来越重视环保，特别是应用在地铁、船舶、建筑、家用电器等对环保要求较高的环境，低烟无卤材料护套的电线电缆，得到了广泛的应用，并有愈演愈烈之势。

目前线缆行业里应用较为广泛的是热塑性低烟无卤聚烯烃材料，聚烯烃基料以EVA为多，几年应用下来，发现几个问题，再次提出来探讨一下。

二、挤出加工问题说到这个问题，就不能不提一下此种阻燃材料的阻燃基理。

聚烯烃是无卤材料，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毒的腐蚀性气体，其本身是可燃的，要加入无卤的阻燃剂组成无卤阻燃材料。

要达到要求的阻燃效果，需添加大量的阻燃填充剂Al(OH)3或Mg(OH)2，填充量150份以上。

这种水合金属氧化物受热后，会释放结晶水，吸收大量热量，从而抑制聚合物温度上升，延缓热分解，来阻止燃烧。

另外，脱水分解所产生的水蒸气，能稀释可燃性的气体，从而起到阻燃效果。

但是，添加大量的阻燃剂后，会使材料的机械性能明显降低，由于无卤阻燃护套料中含有较多的氢氧化铝或氢氧化镁填充剂，导致胶料硬度高，挤塑时生热大，护套挤制困难。

特别是使用普通PE的高压缩比螺杆生产时，螺腔内压力过大易导致剪切生热，使实际温度比设定的温度高许多，容易引起物料过热机械分解，吸出水分，从而使线缆在离模后表面粗糙，有气孔，影响护套的机械物理性能。

绪论国内自20世纪90年代后期发展高分子材料的应用技术与合成树脂及其共混改性技术以来,一直致力于线缆行业新材料的开发研究和利用。

随着现代科学技术的发展和人们生活水平的提高,以及工业和商业建筑物结构日益复杂化和高灵活性的要求,使得人们不断加强对各种综合布线用电线电缆产品安全性、环保性的重视。

作为阻燃电缆传统的绝缘和护套材料,它们大多是采用含卤聚合物和含卤阻燃剂混合在一起的阻燃物,这些含卤材料虽具有优良的阻燃性,但在发生火灾时,由于其材料的热分解和燃烧,就会释放出大量浓黑的烟雾和有毒、腐蚀性、刺激性气体,严重妨碍消防人员进行救火和疏散人员且会腐蚀设备,延误了救援时间,给人民的生命和财产造成重大的损失,于是开发不产生卤化氢气体的低烟、无毒、无腐蚀性的无卤阻燃电缆成为线缆行业的新课题。

经多年攻关和努力,目前低烟无卤阻燃电缆已广泛应用于核电站、城市轨道、地铁、医院和高层建筑等场所。

第1章低烟无卤阻燃电线电缆应用及其分类1.1 引言随着社会经济的发展,电线电缆的用量迅速增长,电气火灾事故也频频发生。

人们从电气火灾事故的惨重教训中,逐渐认识到在一些重要场所,如舰船、采油平台、石化企业、大型电站、大型指挥控制中心和高层建筑、地下建筑物、隧道、地铁等线路中主要电气设备,在火灾情况下保持一定时间内处于稳定的运行状态是非常重要的。

我国一些标准明确规定在某些场所应选用耐火电缆,以尽量减少火灾引起的损失,因此低烟无卤电缆、耐火电缆也越来越被人们所重视。

近年来,许多重要工程的电线电缆招标中,都有一些小截面耐火电线和软导体耐火电线,甚至有耐火双绞线、耐火屏蔽电线、耐火屏蔽软绞线等,耐火控制电缆就更多了。

传统的耐火电缆是采用云母带作为耐火层,但由于小截面导体绕包云母带相当困难,并且耐火试验合格率低,所以不少电缆厂因此而失去了不少订单。

研制新型耐火电缆,以代替传统的耐火电缆已成了市场的迫切需求。

无卤低烟阻燃控制电缆因使用无卤材料,燃烧时不会释放出有毒气体及浓烟,在地铁、高层建筑、石油平台等场合广受欢迎,它的开发和使用有着重大的经济效益和社会效益。

阻燃护套开裂原因浅析摘要：本文针对低烟无卤阻燃光缆外护套易开裂问题，进行了开裂原因的分析，并给出了一定的解决措施。

关键词：护套；开裂；解决措施一、前言近年来，随着安全环保型建设的不断推进，低烟无卤阻燃护套光缆以其燃烧时不会产生明显烟雾和有害气体的安全环保特点，被广泛用于室内、船用、矿用、电力等特殊场合。

但在上述场合使用的低烟无卤阻燃光缆存在光缆外护套易开裂的问题。

通过详细观察后发现，该类外护套开裂是一种机械性应力开裂，并且常发生在钢包结构的光缆上，外护套开裂一般位于钢带搭接的地方。

本文将对开裂原因进行分析，并给出一定的解决措施，供各光缆生产厂家进行借鉴。

二、护套开裂产生的原因分析1、护套材料自身的影响聚烯烃是一种易燃高分子无卤材料，其分子结构为线形，氧指数一般不超过20，其本身是可燃的，燃烧时会分解出水和二氧化碳。

为达到规定的阻燃效果，需添加大量的阻燃剂（如Al(OH)3或Mg(OH)2）。

该氧化物受热后，会释放一定的结晶水，吸收大量热量，从而抑制其温度上升。

此外，分解过程中所产生的水气，可以稀释可燃性的气体，以达到阻燃的效果。

由于在聚烯烃中添加了大量的无机阻燃料，如果阻燃添加剂配比不合适，弱化了护套物理机械性能，造成其拉伸强度和断裂伸长率下降。

按YD/T 1113-2001“光缆护套用低烟无卤阻燃材料特性”的规定，低烟无卤阻燃聚烯烃护套的机械物理性能抗张强度9 MPa，断裂伸长率最小为120%；而GB 12706.3-2002 中普通PE 护套的机械物理性能抗张强度为13 MPa，断裂伸长率最小为300%；因此，低烟无卤阻燃护套的机械物理性能与普通PE 护套相比大幅下降，材料先天不足，这是造成光缆外护套开裂的根本原因。

对此，建议在光缆生产时应选用机械物理性能较好的聚烯烃作为基料，添加增塑剂、补强剂和相容剂等来提高机械物理性能，生产过程中混炼均匀，使无卤阻燃剂等助剂得到充分分散的优质热塑性低烟无卤阻燃聚烯烃护套料。