早在2000年之前,我國(guó)的低煙無(wú)鹵阻燃電纜產(chǎn)品還幾乎全部依賴進(jìn)口,由此也反映出盡管一些專家或業(yè)界人士對(duì)于本土電纜業(yè)發(fā)展依然不樂(lè)觀,但是本土電纜業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展也是不容忽視的。
現(xiàn)在國(guó)產(chǎn)低煙無(wú)鹵阻燃電纜及相關(guān)材料性能已經(jīng)符合國(guó)家和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),但是人們的環(huán)保安全意識(shí)還需要提升,產(chǎn)品還需要大力推廣。早在上世紀(jì)80年代上開(kāi)始研制低煙無(wú)鹵阻燃材料電線電纜,這種材料的優(yōu)點(diǎn)是低煙、無(wú)毒,被明火燃燒時(shí),產(chǎn)生金屬氧化物和水蒸氣。低煙無(wú)鹵阻燃電纜是以無(wú)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*或*捏合在聚乙烯基體中,利用氫氧化物燃燒受熱時(shí),分解成金屬氧化物和水,實(shí)現(xiàn)阻燃的目的。
低煙無(wú)鹵阻燃電纜是采用吸熱和金屬氧化物隔氧的方法來(lái)阻燃的,其阻燃機(jī)理:一是電線電纜燃燒時(shí),表面氫氧化物發(fā)生分解反應(yīng),該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),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(shí)水蒸氣也隔絕了氧氣;三是產(chǎn)生的金屬氧化物結(jié)殼,阻止了氧氣與有機(jī)物的再一次接觸。
無(wú)鹵低煙電纜被研發(fā)和生產(chǎn)后,在西方國(guó)家得到了大力*的推廣使用,以取代和逐步廢棄使用有毒的PVC電線電纜。這就是說(shuō),含鹵的電纜在火中釋放出的毒性是非常可怕的,如果把在30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(wú)鹵聚烯烴的毒性指數(shù)為0.79。
據(jù)悉,人在聚氯乙烯的煙霧中只能存活2分鐘,而換成無(wú)鹵材料,人在其煙霧中的存活就能延長(zhǎng)到40分鐘,大大增加了火災(zāi)時(shí)的逃生時(shí)間。另外根據(jù)有關(guān)材料表明,阻燃聚氯乙烯電纜燃燒時(shí)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2米左右。所以在火災(zāi)中,強(qiáng)烈彌漫的濃煙使受害者暈頭轉(zhuǎn)向而辨不清方向,延長(zhǎng)在火中滯留的時(shí)間,從而導(dǎo)致煙和有毒氣體的進(jìn)一步吸人而窒息死亡。
在大量試驗(yàn)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(shí)釋放出的氣體的煙密度和鹵酸氣體揮發(fā)量可以達(dá)到IEC標(biāo)準(zhǔn)的要求。Al(OH)3或Mg(OH)2是一種無(wú)機(jī)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(diǎn),抑煙性佳,因?yàn)橐譄熀妥枞纪瑯又匾?/div>
而我國(guó)對(duì)于低煙無(wú)鹵阻燃電纜的研發(fā)與幾乎同步,但是在產(chǎn)品的含金量和附加值方面有所不足。比如,我國(guó)從上世紀(jì)七十年代末開(kāi)始,由于隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和電氣火災(zāi)事故頻頻發(fā)生,對(duì)阻燃電纜的研制和使用引起了重視。80年代,蘇州電纜廠、杭州電纜廠、上海電纜廠、沈陽(yáng)電纜廠、四川電纜廠、湘潭電纜廠、無(wú)錫電纜廠等率產(chǎn)出阻燃絕緣電線等產(chǎn)品。至今,國(guó)內(nèi)中小型電線電纜廠都能生產(chǎn)一般的阻燃電線電纜產(chǎn)品。隨著對(duì)安全性和可靠性認(rèn)識(shí)的提高,許多電線電纜用戶對(duì)產(chǎn)品的阻燃性能都提出了要求。例如,煤炭部明文規(guī)定在煤礦中必須使用阻燃性電纜;地鐵、核電站、化工等特殊部門和場(chǎng)合要求使用低煙無(wú)鹵阻燃電纜。
近幾年來(lái),我國(guó)不斷加強(qiáng)對(duì)低煙無(wú)鹵阻燃電纜的研究和開(kāi)發(fā),低煙無(wú)鹵阻燃電纜的開(kāi)發(fā)已列入《*電線電纜、光纜新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)指南》中。在無(wú)鹵阻燃劑的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用方面都取得了不少的進(jìn)展,已研制和生產(chǎn)出不少無(wú)機(jī)阻燃劑,包括水合氧化鋁系、氧化銻系、稠系、鉑系、無(wú)機(jī)磷系,以及鋅、鎂等過(guò)渡金屬氧化物、氫氧化物或碳酸鹽等,其中A1(OH)阻燃劑已形成SR109-SR115系列,計(jì)7個(gè)品種。一些電纜料生產(chǎn)廠現(xiàn)已研制開(kāi)發(fā)出低煙無(wú)鹵阻燃料。
發(fā)達(dá)國(guó)家一直非常重視低煙無(wú)鹵阻燃電纜及相關(guān)材料的研發(fā)和推廣使用,特別是在高層建筑、地鐵、車站、機(jī)場(chǎng)、電站和商場(chǎng)等相對(duì)封閉或人員集中的重要建筑和設(shè)施內(nèi)。近年來(lái)發(fā)達(dá)國(guó)家又在電氣、電子設(shè)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(dá)國(guó)家的電子電器業(yè)*紛紛制定了其各自的“綠色計(jì)劃”,從而禁止或限制使用對(duì)人體和環(huán)境有害的重金屬和鹵素,并且進(jìn)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(guó)家,如瑞士、德國(guó)等,強(qiáng)烈反對(duì)PVC的應(yīng)用,并且已經(jīng)制定了嚴(yán)格的法律,限制并將zui終取消PVC的應(yīng)用。
目前來(lái)看,在低煙無(wú)鹵阻燃電纜產(chǎn)品的質(zhì)量和性能方面,“中國(guó)制造”相較于西方國(guó)家以及鄰國(guó)日本、韓國(guó)還存在差距,但是可喜的是,我們看到這樣的差距在一天天減小,尤其是隨著采購(gòu)單位高度重視建筑的安全問(wèn)題,因此低煙無(wú)鹵阻燃電纜的應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大,產(chǎn)品質(zhì)量和性能也在不斷的提高。相信在不遠(yuǎn)的未來(lái),國(guó)產(chǎn)化低煙無(wú)鹵阻燃電纜產(chǎn)品定然能夠滿足項(xiàng)目要求,推動(dòng)本土電纜業(yè)的發(fā)展。