低烟无卤阻燃电缆的工艺特点

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1、低烟无卤阻燃电缆的工艺特点文｜罗森伯格亚太电子有限公司陈凤霞1前言我们先来看一组数据，据统计，2009年全国共发生火灾12.7万起（指统计，不含森林、草原、军队、矿井地下部分火灾，下同），死亡1076人。从引发火灾的直接原因看，因电线短路、过负荷及电气设备故障等电气原因引起的火灾共38770起，占火灾总数的30.5%；分析火灾造成人员死亡的主要原因，窒息、中毒导致608人死亡，合计占火灾死亡总数的56.5%。可见，电线电缆引起的火灾不容忽视，尤其电缆燃烧时产生的大量有毒有害气体，是造成人员死亡、设备受损及由于烟雾严重而使人员不能及时撤离的主要原因。具有良好的阻燃性能、一旦燃烧所产生的气体中

2、无卤酸（有害气体）并且发烟量低的低烟无卤（简称LSZH，下同）阻燃电缆，被越来越多的应用于轨道、电站、化工厂、船舰、高层建筑、表1燃性能级别及技术要求信息产业等重点工程和人员、设备密集场所的水平布线上。2LSZH电缆材料的特点在2001年，公安部已经颁布了相应的阻燃电缆标准《阻燃耐火电缆分级标准：第一部分阻燃电缆》（GA306.1-2001），表1是标准中的阻燃电缆分级规定。标准《通信电源用阻燃耐火电缆》（YD/T1173-2001）要求在采用《取自电缆或光缆的材料燃烧时释出气体的实验方法第2部分：用测量PH值和电导率来测定气体的酸度》GB/T17650.2要求的测试方法下：pH≥4.3

3、、导电率≤10µs/mm、氧指数≥30。为满足标准要求的低烟、阻燃、无毒性能，就需要选择的材料具有理想的阻燃特性，并在燃烧时不产生有毒有害气体。因此，LSZH项目阻燃级别炭化高度烟气毒性（浓度）mg/L烟密度（最小透光率%）试验条件技术指标m试样非金属量受火温度℃供火时间Min阻燃一级IA7.0＞81540≤2.5≥12.4≥80IB3.5IC1.520阻燃二级IIA7.040≥60IIB3.5IIC1.520阻燃三级IIIA7.040≥6.15≥20IIIB3.5IIIC1.520阻燃四级IVA7.540--IVB3.5IVC1.520注：IVA、IVB、IVC也可以表示为A、B、C。I

4、ntelligentBuilding&CityInformation20104No.16143C布线全攻略ablingEncyclopedia是目前比较理想的选择。LSZH电缆料采用金属氢氧化物（氢氧化铝、氢氧化镁）作为阻燃剂，其本身可以起到稀释可燃材料浓度的作用，在温度升高时通过自身吸热脱水或促使材料脱水，吸收燃烧产生的热量，降低燃烧材料表面温度，达到阻止材料继续燃烧的目的。和普通PVC电缆料相比，LSZH具有以下优点：（1）不含卤素，燃烧时无有害气体及腐蚀性气体产生。传统阻燃料多采用全氯型基环葵烷、有机溴化物、氯化聚乙烯等含卤类阻燃剂，而LSZH电缆料的基料为聚烯烃类，阻燃剂为金属氢氧

5、化物，在所有原材料的成分里不含卤素类产物，这样在燃烧时就不会出现含有卤素类有害的、腐蚀性的气体。（2）燃烧时发烟量少。火灾时，为确保不熟悉现场人员有逃生机会，可视距离不得低于15m。一般电缆燃烧发烟时的可视距离仅为5~8m，而某些环保型LSZH电缆该项数据竟达到97m。在GA306.1中对阻燃二级电缆的要求是最小透光率≥60%，目前LSZH电缆料满足最小透光率≥60%，相关产品在实验室中的数据达到80%以上。（3）优良的阻燃性能。评定电缆类产品的阻燃性能，多用氧指数的大小来判定。一般氧指数达到26以上即判定产品具有阻燃性，标准《通信电源用阻燃耐火电缆》（YD/T1173-2001）要求阻燃

6、电缆的氧指数≥30。一些LSZH电缆料生产厂家的企业标准中氧指数达到≥34，远高于标准要求的阻燃电缆氧指数值。（4）不含铅等重金属，不含环境激素，不污染土壤。（5）可以重复利用或废弃处理时不对环境产生危害。3LSZH电缆加工工艺由于LSZH电缆料与传统的PVC电缆料存在比较大的差异，生产工艺多采用：材料预热（干燥）60℃～80℃→挤出机预热→模具→挤出→冷却（分段冷却）的方式。在挤出时应注意以下问题：（1）挤出温度控制由于LSZH阻燃电缆料的阻燃剂多采用水合氧化物（金属氢氧化物），这类阻燃剂在高温下容易分解。因此在生产过程中应严格控制挤出机的温度，以免因生产时的高温而引发阻燃剂提前分解，

7、最终造成阻燃特性的失效。一般情况下LSZH电缆料的挤出温度平均比PVC电缆料低10℃~20℃。生产时实际挤出温度主要取决于挤出机的压缩比、长径比及螺杆结构等因素，因此生产人员需根据具体的挤出设备设定挤出机的各段温度，并应遵循温度慢慢提高的原则（每次升温幅度不大于5℃），以免由于快速升温而导致料筒温度不均引起的塑化不良。表2是某品牌LSZH料用于数据电缆护套时，推荐的挤出机各区段挤出温度。表2加热区1区2区3区4区5区机头