低烟无卤阻燃电缆的工艺特点.pdf

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文|罗森伯格亚太电子有限公司陈凤霞
1前言信息产业等重点工程和人员、设备密集场所
我们先来看一组数据,据统计,2009年的水平布线上。
(指统计,不含
森林、草原、军队、矿井地下部分火灾,下2LSZH电缆材料的特点
同),死亡1076人。从引发火灾的直接原因看,在2001年,公安部已经颁布了相应的阻
因电线短路、过负荷及电气设备故障等电气燃电缆标准《阻燃耐火电缆分级标准:第一
原因引起的火灾共38770起,占火灾总数的部分阻燃电缆》(-2001),表1是
%;分析火灾造***员死亡的主要原因,标准中的阻燃电缆分级规定。
窒息、中毒导致608人死亡,合计占火灾死标准《通信电源用阻燃耐火电缆》(YD/
%。T1173-2001)要求在采用《取自电缆或光
可见,电线电缆引起的火灾不容忽视,缆的材料燃烧时释出气体的实验方法第2部
尤其电缆燃烧时产生的大量有毒有害气体,分:用测量PH值和电导率来测定气体的
是造***员死亡、设备受损及由于烟雾严重酸度》GB/:
而使人员不能及时撤离的主要原因。具有良pH≥、导电率≤10µs/mm、氧指数
好的阻燃性能、一旦燃烧所产生的气体中无≥30。
卤酸(有害气体)并且发烟量低的低烟无卤(简为满足标准要求的低烟、阻燃、无毒性能,
称LSZH,下同)阻燃电缆,被越来越多的就需要选择的材料具有理想的阻燃特性,并
应用于轨道、电站、化工厂、船舰、高层建筑、在燃烧时不产生有毒有害气体。因此,LSZH
表1燃性能级别及技术要求
炭化高度
项目
试验条件烟气毒性(浓度)烟密度
技术指标m
阻燃级别试样非金属量受火温度℃供火时间Minmg/L(最小透光率%)

40
≥80

≥

40
≥60
>81520

40≤
≥≥20


40
--

注:IVA、IVB、IVC也可以表示为A、B、C。
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C布线全攻略
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是目前比较理想的选择。3LSZH电缆加工工艺
LSZH电缆料采用金属氢氧化物(氢氧化由于LSZH电缆料与传统的PVC电缆料
铝、氢氧化镁)作为阻燃剂,其本身可以起存在比较大的差异,生产工艺多采用:材料
到稀释可燃材料浓度的作用,在温度升高时预热(干燥)60℃~80℃→挤出机预热→模
通过自身吸热脱水或促使材料脱水,吸收燃具→挤出→冷却(分段冷却)的方式。在挤
烧产生的热量,降低燃烧材料表面温度,达出时应注意以下问题:
到阻止材料继续燃烧的目的。(1)挤出温度控制
和普通PVC电缆料相比,LSZH具有以由于LSZH阻燃电缆料的阻燃剂多采用
下优点:水合氧化物(金属氢氧化物),这类阻燃剂在
(1)不含卤素,燃烧时无有害气体及腐高温下容易分解。因此在生产过程中应严格
蚀性气体产生。传统阻燃料多采用全***型控制挤出机的温度,以免因生产时的高温而
基环葵烷、有机溴化物、***化聚乙烯等含引发阻燃剂提前分解,最终造成阻燃特性的
卤类阻燃剂,而LSZH电缆料的基料为聚失效。一般情况下LSZH电缆料的挤出温度
烯烃类,阻燃剂为金属氢氧化物,在所有平均比PVC电缆料低10℃~20℃。
原材料的成分里不含卤素类产物,这样在生产时实际挤出温度主要取决于挤出机
燃烧时就不会出现含有卤素类有害的、腐的压缩比、长径比及螺杆结构等因素,因此
蚀性的气体。生产人员需根据具体的挤出设备设定挤出机
(2)燃烧时发烟量少。火灾时,为确保的各段温度,并应遵循温度慢慢提高的原则
不熟悉现场人员有逃生机会,可视距离不得(每次升温幅度不大于5℃),以免由于快速
低于15m。一般电缆燃烧发烟时的可视距离升温而导致料筒温度不均引起的塑化不良。
仅为5~8m,而某些环保型LSZH电缆该项表2是某品牌LSZH料用于数据电缆护套时,
数据竟达到97m。推荐的挤出机各区段挤出温度。

加热区1区2区3区4区5区机头模口
最小透光率≥60%,目前LSZH电缆料满足温度℃100125145150155160160~165
最小透光率≥60%,相关产品在实验室中的(2)挤出螺杆选择
数据达到80%以上。电线电缆挤出设备的主要部件是螺杆,它
(3)优良的阻燃性能。评定电缆类产品关系到挤出机的应用范围和生产效率,为适应
的阻燃性能,多用氧指数的大小来判定。一不同塑料加工的需要,螺杆的形式有许多种。
般氧指数达到26以上即判定产品具有阻燃由于LSZH电缆料的配方比较独特,熔
性,标准《通信电源用阻燃耐火电缆》(YD/T融物料的粘度比较大,当挤出螺杆的压缩比
1173-2001)要求阻燃电缆的氧指数≥30。较大时,很容易造成聚合物的化学键断裂,
一些LSZH电缆料生产厂家的企业标准中氧使成品的抗张强度和断裂伸长率等机械特性
指数达到≥34,远高于标准要求的阻燃电缆大大下降。同时螺杆压缩比较大,挤出机速
氧指数值。度无法达到正常水平,致使物料在机筒和螺
(4)不含铅等重金属,不含环境激素,杆间滞留时间过长,且挤出过程中熔融物料
不污染土壤。与机筒内壁将产生较大的摩擦,大量摩擦热
(5)可以重复利用或废弃处理时不对环将使熔融物料在机筒内处于难以控制的高温
境产生危害。状态,从而引发阻燃剂的提前分解,在材料
44智能建筑与城市信息2010年第4期总第161期