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2002年華東建筑設計研究院推出的《民用建筑電線電纜防火設計規程》明確提出了使用低煙無鹵電線電纜的要求。以上這些,使得不含鹵素的低煙無鹵阻燃電纜料得到廣泛的使用并呈現出很大的發展潛力,特別是在地鐵、船艦、高層建筑和石油平臺用電纜、家用電器用電線、汽車低壓電線等場合大有完全取代聚氯乙烯之勢。 目前使用的低煙無鹵阻燃電纜料通常有聚烯烴和乙丙橡膠兩大類,其中以低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料為主流,本文將對低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料的配方技術、性能、擠塑設備及工藝做一分析。
PP片材擠出機一、配方技術
低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料通常由聚烯烴共混樹脂加阻燃填充劑氫氧化鋁、氫氧化鎂和一些為了提高耐熱壽命而添加的適量抗氧劑組合而成。有時為了降低其燃燒時的發煙量,還加入了一些發煙抑制劑,如釩、鎳、鐵、氮、鉬、硅系化合物。其阻燃機理為:燃燒時,阻燃填充劑氫氧化鋁、氫氧化鎂會釋放出結晶水,吸收大量熱量;與此同時,脫水反應會產生大量水蒸汽,它可以稀釋可燃性氣體,從而阻止燃燒,另外會在材料表面形成一層不熔不燃的氧化物硬殼,阻斷了高聚物與外界熱氧反應的通道,最終材料阻燃、自熄。 低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料要具有較好的阻燃性,配方中氫氧化鋁、氫氧化鎂必須有較大的填充量,通常要達到150份以上,而大量的無機阻燃劑填充必將導致材料在物理機械性能、電氣性能和擠塑工藝性能方面大大劣化。為了解決其阻燃性和物理機械等性能方面的平衡,使材料能充分滿足最終使用的技術要求,常用的方法有:一方面對聚烯烴材料進行改性、接枝,以提高聚烯烴材料極性;另一方面是對無機阻燃劑的表面進行化學改性,通常用偶聯劑處理。
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