廣東南纜電纜有限公司
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耐溫等級提高,載流量增加。一般普通PVC導線耐溫等級為70℃,而環(huán)保導線的耐溫為105℃,125℃,150℃,比普通電纜高出30℃~60℃。經(jīng)過有關測試,同等規(guī)格截面的環(huán)保導線比普通導線載流量可以提高30%~50%以上,增加交聯(lián)度甚至可以達到80%以上。無鹵環(huán)保型導線通常為交聯(lián)型產(chǎn)品,最近幾年,線纜行業(yè)普遍采用輻照交聯(lián)的工藝,通過特定的核技術高能電子輻照加工,將聚烯烴類材料的分子結構由原來的線型結構轉變成網(wǎng)狀結構,這種工藝可以提高線纜的運行溫度及短路時抗瞬間高載流量的能力,大大提高耐溫等級。雖然高級環(huán)保阻燃電線成本增加,但是考慮到載流量的增加,高級環(huán)保電線性價比更高,也就是說同樣的載流量,高級環(huán)保阻燃電線成本價格更低。
那么,環(huán)保型的電線電纜的發(fā)展現(xiàn)狀怎么樣呢?
上世紀80年代國際上開始研制低煙無鹵阻燃材料電線電纜,這種材料的優(yōu)點是低煙、無毒,被明火燃燒時,產(chǎn)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)活化了的大量氫氧化鎂或氫氧化鋁捏合在聚乙烯基體中,利用氫氧化物燃燒受熱時,分解成金屬氧化物和水,實現(xiàn)阻燃的目的。其反應式如下:
Mg(OH)2→MgO+H2O吸熱
2Al(OH)3→Al2O3+3H2O吸熱
低煙無鹵阻燃聚烯烴是采用吸熱和金屬氧化物隔氧的方法來阻燃的,其阻燃機理:一是電線電纜燃燒時,表面氫氧化物發(fā)生分解反應,該反應是吸熱反應,吸收周圍空氣中的大量熱量,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大量熱量,同時水蒸氣也隔絕了氧氣;三是產(chǎn)生的金屬氧化物結殼,阻止了氧氣與有機物的再一次接觸。
發(fā)達國家在上個世紀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PVC電線電纜。這就是說,含鹵的電纜在火中釋放出的毒性是非??膳碌模绻言?0分鐘可致人死亡的氣體濃度的毒性指數(shù)判定為1的話,那么聚氯乙烯的毒性指數(shù)為15.01,無鹵聚烯烴的毒性指數(shù)為0.79。人在聚氯乙烯的煙霧中只能存活2分鐘,而換成無鹵材料,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間。另外根據(jù)有關材料表明,阻燃聚氯乙烯電纜燃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,強烈彌漫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間,從而導致煙和有毒氣體的進一步吸人而窒息死亡。
在大量試驗中發(fā)現(xiàn)以聚烯烴為基料、以水合金屬化合物Al(OH)3或Mg(OH)3為阻燃劑的材料燃燒時釋放出的氣體的煙密度和鹵酸氣體揮發(fā)量可以達到IEC標準的要求。Al(OH)3或Mg(OH)2是一種無機氫氧化物,其具有優(yōu)良的阻燃性,還具有低毒、抑煙、低腐蝕的特點,抑煙性佳,因為抑煙和阻燃同樣重要。
發(fā)達國家一直非常重視低煙無鹵阻燃電線電纜及相關材料的研發(fā)和推廣使用,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(nèi)。近年來發(fā)達國家又在電氣、電子設備中限制鉛、鎘等重金屬和聚溴聯(lián)苯(PBB),聚溴聯(lián)苯醚(PBDE)等溴化物的使用,發(fā)達國家的電子電器業(yè)巨頭紛紛制定了其各自的"綠色計劃",從而禁止或限制使用對人體和環(huán)境有害的重金屬和鹵素,并且進行了大量的研發(fā)工作,已推出了許多系列"綠色"電子電器用電線電纜。一些國家,如瑞士、德國等,強烈反對PVC的應用,并且已經(jīng)制定了嚴格的法律,限制并將最終取消PVC的應用。
我國的低煙無鹵阻燃電線電纜及相關材料的開發(fā)和使用滯后發(fā)達國家十年左右。直到2000年以后才逐漸擺脫了完全依賴進口的情況?,F(xiàn)在國產(chǎn)低煙無鹵阻燃電線電纜及相關材料性能已經(jīng)符合國家和國際相關標準,但是人們的環(huán)保安全意識還需要提升,產(chǎn)品還需要大力推廣。