低烟无卤阻燃护套
热塑性低烟无卤阻燃聚烯烃护套料的抗开裂性能研究
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。
线缆低烟无卤阻燃测试
线缆低烟无卤阻燃测试低烟无卤阻燃电缆的概念1、阻燃电缆是在规定试验条件下，试样被燃烧，在撤去试验火源后，火焰的蔓延仅在限定范围内，残焰或残灼在限定时间内能自行熄灭的电缆。
它的根本特性是：在火灾情况下有可能被烧坏而不能运行，但可阻止火势的蔓延。
通俗地讲，电缆万一失火，能够把燃烧限制在局部范围内，不产生蔓延，保住其他的各种设备，避免造成更大的损失。
2、无卤低烟阻燃电缆的绝缘层、护套、外护层以及辅助材料（包带及填充）全部或部分采用的是不含卤的交联聚乙烯（XLPE）阻燃材料，不仅具有更好的阻燃特性，而且在电缆燃烧时没有卤酸气体放出。
电缆的发烟量也小，电缆燃烧产生的腐蚀性气体也缆阻燃性和降低卤酸气体发生量之间采取折衷的方式开发出了低卤低烟阻燃电缆。
它的含卤量约为含卤阻燃电缆的1／3左右。
发烟量也接近于公认的“低烟”水平。
测试项目卤酸气体含量、PH和电导率、成束燃烧烟密度等测试标准GB/T 19666-2005 阻燃和耐火电线电缆通则GB/T 12666.1-2008 单根电线电缆燃烧试验方法第1部分：垂直燃烧试验GB/T 12666.2-2008 单根电线电缆燃烧试验方法第2部分：水平燃烧试验GB/T 18380.12-2008 电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验GB/T 17651.2-1998 电缆或光缆在特定条件下燃烧的烟密度测定GB/T17650.1-1998 电缆或光缆材料燃烧时卤酸气体总量的测定根据标准GBT 19666，阻燃型电缆为ZR，分为A/B/C/D四个等级:线缆阻燃特性(Flame Propagation)测试规范：IEC 60332-1、IEC 60332-2和IEC 60332-3低烟测试规范：IEC 61034烟密度(Smoke Generation)测试规范无卤测试规范：IEC 60754燃烧气体腐蚀性(Acidity)测试规范建筑材料、电子电工产品、塑料材料阻燃防火测试设备，能提供材料耐火试验、建筑材料燃烧分级试验、阻燃试验等测试方案项目实验室的建设。
低烟无卤阻燃护套料在应用中的几个问题
低烟无卤阻燃护套料在应用中的几个问题摘要：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。
低烟无卤阻燃护套
低烟无卤阻燃护套、绝缘料——用于电力、通讯、控制电缆AFR/12是一种含阻燃剂的聚烯烃热塑性复合材料，不释放卤酸，具有自熄特点, 可大量减少有毒腐蚀性气体的排放和烟雾的产生。
由这种材料制成的电缆特别适合在要求具有高度安全性的公共场合下使用。
AFR/12具有良好的机械性能、加工性能和阻燃性能，并具有最优的性价比。
AFR/12的性能测试符合CEI 20.11M1、VDE 0207-24HM2、BS 6724、BS 7655 LTS1与LTS3、OVE K- 81-9 MHN2和Cenelec HD 624.7 S1试验标准。
以上典型值取自样片或电缆试样测试平均值。
挤出AFR/12可用长径比L/D=18～25的挤出机挤出，建议采用低压缩比(类似挤橡胶或无卤材料)的螺杆， 也可以采用挤PVC 的螺杆低速挤出。
慎用挤聚乙烯的螺杆。
料筒要有良好的温控装置。
挤出机各段温度建议如下：100110120130140150160170180190200 1区2区3区4区法兰盘机头口模以上温度仅供参考，具体温度控制应根据具体设备适当调整，但熔融温度不能超过170℃。
筛网须用 宽眼网(<100孔/cm 2 )。
但必须使用分流板，特别在使用低压缩比的螺杆时。
AFR/12既可采用压缩式挤出，也可采用挤管式挤出。
本料用户可自加各种色母粒，建议重量比为1.5%。
贮存本料必须在下列条件下贮存: 1. 包装完好无破损; 2. 环境温度不超过30℃;3. 不直接暴露在阳光下或风雨中。
包装AFR/12每25kg 一袋防潮包装, 1250kg 托盘包装; 或1000kg 托盘防潮箱装。
低烟无卤阻燃电缆护套生产工艺
低烟无卤阻燃电缆护套生产工艺
低烟无卤阻燃电缆护套生产工艺是指一种用于制造电缆护套的工艺过程，旨在提高电缆的安全性能和环境友好性。
首先，该工艺要选用低烟无卤阻燃材料作为电缆护套的原料。
与传统的有机阻燃材料相比，低烟无卤阻燃材料具有更低的燃烧产物和烟雾生成量，能够有效减少火灾事故发生时的有害气体和有毒颗粒物的释放。
其次，工艺中需要进行材料的混合与组成调配。
将低烟无卤阻燃材料与其他辅助添加剂进行混合，通过科学合理的比例和配方，确保护套材料具有良好的阻燃性能和机械性能。
然后，在生产过程中，需要进行挤出成型。
将混合好的材料放入挤出机中，在高温和高压的作用下，通过模具头喷出连续的护套管状材料。
挤出成型工艺能够确保护套的外观光滑、尺寸稳定，并有效保证护套的物理性能和电气性能。
最后，要进行喷涂或涂覆处理。
通过喷涂或涂覆一层特殊的护套材料，能够增加电缆护套的绝缘性能和耐磨性能，提高使用寿命和安全性。
综上所述，低烟无卤阻燃电缆护套生产工艺通过选材、调配、挤出成型和涂覆等步骤，能够生产出具有良好电气性能、机械性能和阻燃性能的护套材料。
这种工艺的应用能够提高电缆的安全可靠性，减少火灾事故对人体健康和环境的影响，促进电缆行业的可持续发展。
125℃低烟无卤辐照交联电缆用护套料物性指标
125℃低烟无卤辐照交联电缆用护套料物性指标
品种：LSZH 护套料 规格用途
品名 单位 用途 备注说明 参数参考
基本参数 附加参数
UL125℃光伏线用辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃护套料 吨 暂无 暂无 国标
物性指标
性能项目
断裂拉伸应变
介电强度
体积电阻率 ，20℃
氧指数
pH 值
伸长残率
%
பைடு நூலகம்试验方法
/
试验时间
h
耐候性
抗张残率
%
伸长残率
%
≥45 UL 2556
720 ≥80 ≥80
热延伸（200℃、 负荷下伸长率 0.2MPa、15min） 冷却后永久变形
抗张强度
电导率
冲击脆化温度 试验温度
烟密度
有焰 无焰
试验时间
热老化试验
试验温度
抗张残率
单位 %
MV/m Ω·m
% / % % MPa μs/mm ℃ % % h ℃ %
性能要求 ≥150 ≥18
≥1*10¹⁰ ≥32 ≥4.3 ≤175 ≤15 ≥10.3 ≤10 -40℃ ≤100 ≤150 168 158±1 ≥70
无卤低烟阻燃聚烯烃护套料挤出工艺质量研究
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。
无卤阻燃电缆护套料配方
无卤阻燃电缆护套料配方
无卤阻燃电缆的阻燃剂主要是氢氧化铝和氢氧化镁，这两种无机阻燃剂无毒、不挥发、不产生腐蚀性气体，且抑烟。
但要达到一定的阻燃效果用量较大，且无机阻燃剂与橡胶之间的亲和力较弱，影响胶料的机械物理性能，因此需加入表面活性剂货偶联剂来改善他们的兼容性，提高氢氧化铝和氢氧化镁在橡胶中的分散性，这样才能得到力学性能较好的阻燃橡胶。
微胶囊化红磷以及以橡胶为载体的母粒，也可用做橡胶的无卤阻燃剂，一般是和氢氧化铝和氢氧化镁配合使用。
近年来已经研究和开发了具有工程应用前景的膨胀型阻燃剂（IFR），这类材料主要有聚磷酸铵、磷酸酯、季戊四醇、三聚氰胺和膨胀石墨等。
含有IFR的橡胶燃烧和裂解时，主要通过在凝聚相中发生成炭效果而发挥阻燃作用，上述膨胀型阻燃剂单独使用时，对橡胶的阻燃效果不佳，当他们共同使用时，由于成炭率的提高，阻燃性能大大提高。
下面介绍一些重要的无卤阻燃电线电缆的配方和性能。
所得硫化胶的物理性能：拉伸强度6MPa，断裂伸长率400%，硬度为72，氧指数38。
所得阻燃橡胶制品燃烧时产烟量小，NBS烟密度Dm为87，拉伸强度11.3MPa，断裂伸长率380%，135℃×168h以后拉伸强度变化率为6.5%，断裂伸长率变化率降低9.2%，氧指数为31。
在170℃×10min硫化条件下测得胶料的拉伸强度为8MPa，断裂伸长率为360%，硬度为77，胶料燃烧速度慢，热释放速率低，烟密度小且燃烧后残渣量多，阻燃性能达到UL94 V0级。
VAMAC低烟无卤阻燃电缆胶料的主要填料为氢氧化镁，其结构对胶料的性能影响大较大，宜选中等粒径，填料表面处理剂宜选用硬脂酸锌。
胶料性能如下表：。
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低烟无卤阻燃护套、绝缘料——用于电力、通讯、控制电缆AFR/12是一种含阻燃剂的聚烯烃热塑性复合材料，不释放卤酸，具有自熄特点, 可大量减少有毒腐蚀性气体的排放和烟雾的产生。
由这种材料制成的电缆特别适合在要求具有高度安全性的公共场合下使用。
AFR/12具有良好的机械性能、加工性能和阻燃性能，并具有最优的性价比。
AFR/12的性能测试符合CEI 20.11M1、VDE 0207-24HM2、BS 6724、BS 7655 LTS1与LTS3、OVE K-81-9 MHN2和Cenelec HD 624.7 S1试验标准。
以上典型值取自样片或电缆试样测试平均值。
挤出
AFR/12可用长径比L/D=18～25的挤出机挤出，建议采用低压缩比(类似挤橡胶或无卤材料)的螺杆，
也可以采用挤PVC 的螺杆低速挤出。
慎用挤聚乙烯的螺杆。
料筒要有良好的温控装置。
挤出机各段温度建议如下：
100
110120130140150160170180190200
1区
2区
3区
4区
法兰盘
机头
口模
以上温度仅供参考，具体温度控制应根据具体设备适当调整，但熔融温度不能超过170℃。
筛网须用
宽眼网(<100孔/cm 2 )。
但必须使用分流板，特别在使用低压缩比的螺杆时。
AFR/12既可采用压缩式挤出，也可采用挤管式挤出。
本料用户可自加各种色母粒，建议重量比为1.5%。
贮存
本料必须在下列条件下贮存:
1. 包装完好无破损;
2. 环境温度不超过30℃;
3. 不直接暴露在阳光下或风雨中。
包装
AFR/12每25kg 一袋防潮包装, 1250kg 托盘包装; 或1000kg 托盘防潮箱装。