低煙無鹵環保阻燃交聯聚乙烯電線的應用

沈陽電線電纜廠小編帶您解析低煙無鹵環保阻燃交聯聚乙烯電線的應用：

1概念

電線的導體資料一般是銅和鋁,除此以外的資料主要是絕緣資料。原來電線電纜的絕緣資料以聚氯乙烯為主,但是聚氯乙烯含有鹵素,電線電纜發作事故焚燒會釋放出有毒的煙霧,嚴重地污染環境,而且妨礙了消防人員的救火和疏散人員。環保型電線電纜是指選用"綠色"絕緣資料的電線電纜。這些"綠色"絕緣資料焚燒時不發生有害物質、阻燃劑不含鹵素,日常運轉過程中不排放有毒氣體。別的,不使用含有害重金屬的添加劑，不添加普通PVC需要的增塑劑，其中許多致癌、致畸。因此環保型電線應為不選用含有對環境有害物質的"綠色"電線。

2環保型電線電纜的發展現狀

2.1國外的發展現狀

發達地區一直非常重視低煙無鹵阻燃電線電纜及相關資料的研發和推行使用,特別是在高層建筑、地鐵、車站、機場、電站和商場等相對封閉或人員集中的重要建筑和設施內。近年來發達地區又在電氣、電子設備中限制鉛、鎘等重金屬和聚溴聯苯(PBB),聚溴聯苯醚(PBDE)等溴化物的使用,發達地區的電子電器業巨頭紛紛擬定了其各自的"綠色計劃",從而禁止或限制使用對人體和環境有害的重金屬和鹵素,而且進行了很多的研發工作,已推出了許多系列"綠色"電子電器用電線電纜。一些地區,如瑞士、德國等,強烈反對PVC的應用,而且已經擬定了嚴格的法律,限制并將取消PVC的應用。

2.2國內發展現狀

我國的低煙無鹵阻燃電線電纜及相關資料的開發和使用滯后發達地區十年左右。直到2000年以后才逐漸擺脫了徹底依賴進口的狀況。現在國產低煙無鹵阻燃電線電纜及相關資料功能已經符合相關標準，但是人們的環保安全意識還需要提升，產品還需要大力推行。

3環保型電線電纜的環保特點

環保型電線電纜與普通電纜相比,有如下特點:

有害物質含量要求：目前所謂的普通環保型電線電纜是指鉛、鎘、汞、六價鉻、多溴聯苯及多溴聯苯醚的含量在歐盟RoHS規定的范圍內的電纜。而且電線電纜中不得含有環境激素,不可污染土壤及水源。阻燃功能，環保型阻燃電線電纜的阻燃功能較好,在遇到火焰及火源,能夠阻止火焰快速延伸和擴散,將其控制在有限的區域內,將損失降到低。環保阻燃電線（南纜電線）：是指無鹵環保阻燃電線，不僅徹底符合普通環保阻燃電線要求，而且不含鹵素,焚燒后不會發生有害氣體及腐蝕性氣體。根據環保的要求,阻燃型電線保證在不降低阻燃等級的前提下，在焚燒時釋放的氣體具有低煙特性、無鹵、低毒特點。火災時,為保證所有人員都有逃生機會,可視間隔不得低于15m,某些環保型電線電纜焚燒發煙時的可視間隔可達到97m,而一般電纜僅為5～8m。一般用火燒電纜絕緣層,環保型導線發出的是白色的煙,主要是水蒸氣，而且發煙量很少。

4耐溫等級高，載流量增加

耐溫等級進步,載流量增加。一般普通PVC導線耐溫等級為70℃,而環保導線的耐溫為105℃,125℃,150℃,比普通電纜高出30℃～60℃。經過有關測驗,同等規格截面的環保導線比普通導線載流量可以進步30％～50％以上，增加交聯度甚至可以達到80%以上。無鹵環保型導線一般為交聯型產品，近幾年,線纜行業普遍選用輻照交聯的工藝,通過特定的核技術高能電子輻照加工,將聚烯烴類資料的分子結構由原來的線型結構轉變成網狀結構，這種工藝可以進步線纜的運轉溫度及短路時抗瞬間高載流量的能力，大大進步耐溫等級。雖然環保阻燃電線成本增加，但是考慮到載流量的增加，環保電線性價比更高，也就是說同樣的載流量，環保阻燃電線成本價格更低。

5環保型電線電纜的安全性

電線電纜點燃后會發生滾滾濃煙和很多的有毒氣體。在以往發作的火災中,煙霧的充滿使逃生的人辨不清方向而驚慌失措,而延長在火災現場中滯留的時刻。別的,在火災中不幸遇難者大部分是因吸入了有毒氣體而窒息逝世,可以說有毒氣體是火災中的頭號殺手。發達地區在上個世紀80年代已研制出無鹵低煙電纜,并大力推薦使用這種無害電線電纜,以取代和逐步廢棄使用有毒的PV C電線電纜。這就是說,含鹵的電纜在火中釋放出的毒性是非常可怕的，如果把在30分鐘可致人逝世的氣體濃度的毒性指數判定為1的話,那么聚氯乙烯的毒性指數為15.01,無鹵聚烯烴的毒性指數為0.7 9。人在聚氯乙烯的煙霧中只能存活2分鐘,而換成無鹵資料,人在其煙霧中的存活就能延長到40分鐘,大大增加了火災時的逃生時刻。別的根據有關資料表明,阻燃聚氯乙烯電纜焚燒時所放出的煙的透光率在15%以下,即人在此濃度煙里,其裸眼視距為2m左右。所以在火災中,強烈充滿的濃煙使受害者暈頭轉向而辨不清方向,延長在火中滯留的時刻,從而導致煙和有毒氣體的進一步吸人而窒息逝世。

從新疆克拉瑪依劇場到河南焦作一家錄像廳著火共燒死370人。這些火災中危害的因素是有毒氣體及煙霧,而無鹵低煙阻燃型環保電線電纜解決了上述問題。無鹵低煙阻燃環保型電線電纜已被許多人員聚集較多的封閉場所和中、高層建筑業使用。廣東南纜電纜生產的南纜電線已經成功應用于廣州地鐵、廣州塔、揭陽潮汕機場、廣州香格里拉大酒店、深圳地鐵等各行各業需要高安全的場所。

2004年開端研制低煙無鹵阻燃資料，這種資料的優點是低煙、無毒，被明火焚燒時，發生金屬氧化物和水蒸氣。低煙無鹵阻燃聚烯烴是以無鹵聚烯烴為基體，將被EVA（乙烯-醋酸乙烯酯共聚物）活化了的很多氫氧化鎂或氫氧化鋁捏合在聚乙烯基體中，利用氫氧化物焚燒受熱時，分解成金屬氧化物和水，實現阻燃的目的。其反應式如下：

Mg（OH）2→MgO+H2O吸熱

2Al（OH）3→Al 2O3+3H2O吸熱

低煙無鹵阻燃聚烯烴是選用吸熱和金屬氧化物隔氧的方法來阻燃的，其阻燃機理：一是電線電纜焚燒時，表面氫氧化物發作分解反應，該反應是吸熱反應，吸收周圍空氣中的很多熱量，降低了電線電纜表面的溫度；二是生成的水分子，也吸收了電線電纜表面的很多熱量，同時水蒸氣也隔絕了氧氣；三是發生的金屬氧化物結殼，阻止了氧氣與有機物的再一次接觸。

6環保電線使用壽數

熱老化評定的基本原理

幾十年來,根據電線電纜用高分子資料的試驗研究和運轉經驗,得出這樣的結論,即電線電纜在一定工作溫度范圍內,熱壽數的化學反應,大多數狀況符合下面的經驗公式

lnS=a+bT(1)

式中S--產品在溫度T條件下工作的壽數(h)T--工作溫度(K)a,b--待定系數

此公式已應用了幾十年,許多狀況下驗證有用,在設定的工作溫度下,通過試驗和推導,可計算出待定系數a和b,利用式(1)可算出壽數S,若S的數值大于期望值,也就滿足了設計壽數要求。

檢驗中心對國內外幾種交聯聚乙烯(或交聯聚烯烴)絕緣線芯進行了長期熱老化試驗,結果是推算的壽數在運轉溫度為90℃評定均在40～60y(年)范圍內，在室溫或者50℃以下運轉壽數超過百年。

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