辐照交联低烟无卤阻燃电线电缆阻燃原理及特点.docx
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辐照交联低烟无卤阻燃电线电缆阻燃原理及特点
低烟无卤聚烯烃是以聚乙烯为基体，将被EVA（乙烯-醋酸乙烯酯关聚物）活化了的大量氢氧化镁或氢氧化铝捏合在聚乙烯基体中，利用氢氧化物被燃烧受热时，分解成金属氧化物和水。
低烟无卤聚烯烃主要是采用氢氧化物作为阻燃剂。
1．阻燃原理：
因此低烟无卤聚烯烃阻燃原理如下：
氢氧化物被燃烧时是分解反应，该反应是吸热反应，吸收周围空气中的大量热量，降低了燃烧现场的温度，此为阻燃机理之一；生成的水分子，也吸收大量热量，此为阻燃机理之二；产生的金属氧化物结壳，阻止了氧气与有机物的再一次接触,此为阻燃机理之三。
所以低烟无卤聚烯烃是采用吸热与金属氧化物隔氧的方法进行阻燃的。
2．辐照交联工艺在低烟无卤电线电缆中的应用
低烟无卤聚烯烃阻燃剂主要是氢氧化物。
它具有容易吸收空气中的水分的特点，即潮解。
潮解会使绝缘层的体积电阻系数大幅度下降，由原来的17MΩ/km可降至为0.1MΩ/km。
如要阻止潮解，只有将基体--聚烯烃的分子结构予以改变，形成致密层以阻止空气中的水分子与阻燃剂氢氧化物相结合从而形成潮解现象，人们称此为交联。
交联的方式分为两大类，即化学交联和物理交联。
而化学交联又分为干法交联和温水交联二种。
由电线电缆特殊要求，电缆用低烟无卤聚烯烃材料只能采用辐照的方式交联
3．辐照交联低烟无卤电线电缆的特点
A、载流量大
辐照交联电缆，经高能电子束辐照后，材料的分子结构从线形变成三维网状分子结构，耐温等级从非交联的70℃提高到90℃、105℃、125℃、135℃、甚至150℃，比同规格的电缆的载流量提高15-50%。
B、绝缘电阻大
由于辐照交联电缆避免了采用氢化物作为阻燃物，因此防止了交联时出现的预交联和因绝缘层吸收空气中的水分而使绝缘电阻下降现象。
从而保证了绝缘电阻值。
C、使用寿命长，过载能力强
由于辐照交联后的聚稀烃材料的耐温等级高，老化温度高，所以延长了电缆在使用过程中循环发热的使用寿命。
D、环保、安全
由于电缆所采用的材料都是无卤环保材料，所以电缆的燃烧特性符合环保要求。
F、产品质量稳定
传统的温水交联电缆的质量受水温度、挤制工艺、交联添加剂等因素的影响，质量不稳定，而辐照交联电缆的质量取决于电子束的辐照剂量，辐照剂量是由计算机控制，少了人为的因素，所以质量稳定。
4.辐照交联低烟无卤电缆的阻燃等级
根据GB/T18380.3-2002规定的试验条件,辐照低烟无卤电缆的阻燃等级分为A、B、C、D四个等级
阻燃等级
供火温度
供火时间
成束敷设电缆的非金属材料体积
炭化高度
自熄时间
A
≥815℃
40min
≥7升/米
≤2.5米
≤1h
B
≥815℃
40min
≥3.5升/米
≤2.5米
≤1h
C
≥815℃
20min
≥1.5升/米
≤2.5米
≤1h
D
≥815℃
20min
≥0.5升/米
≤2.5米
≤1h
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