阻燃护套开裂原因浅析

责任编辑:光电通信 2015/03/08 来源:《光电通信》杂志2015年1/2月刊
烽火通信科技股份有限公司  相正键

摘要:本文针对低烟无卤阻燃光缆外护套易开裂问题,进行了开裂原因的分析,并给出了一定的解决措施。

关键词:护套;开裂;解决措施

一、前言

近年来,随着安全环保型建设的不断推进,低烟无卤阻燃护套光缆以其燃烧时不会产生明显烟雾和有害气体的安全环保特点,被广泛用于室内、船用、矿用、电力等特殊场合。但在上述场合使用的低烟无卤阻燃光缆存在光缆外护套易开裂的问题。通过详细观察后发现,该类外护套开裂是一种机械性应力开裂,并且常发生在钢包结构的光缆上,外护套开裂一般位于钢带搭接的地方。本文将对开裂原因进行分析,并给出一定的解决措施,供各光缆生产厂家进行借鉴。

二、护套开裂产生的原因分析

1、护套材料自身的影响

聚烯烃是一种易燃高分子无卤材料,其分子结构为线形,氧指数一般不超过20,其本身是可燃的,燃烧时会分解出水和二氧化碳。为达到规定的阻燃效果,需添加大量的阻燃剂(如Al(OH)3 或Mg(OH)2)。该氧化物受热后,会释放一定的结晶水,吸收大量热量,从而抑制其温度上升。此外,分解过程中所产生的水气,可以稀释可燃性的气体,以达到阻燃的效果。由于在聚烯烃中添加了大量的无机阻燃料,如果阻燃添加剂配比不合适,弱化了护套物理机械性能,造成其拉伸强度和断裂伸长率下降。

按YD/T 1113-2001“光缆护套用低烟无卤阻燃材料特性”的规定,低烟无卤阻燃聚烯烃护套的机械物理性能抗张强度9 MPa,断裂伸长率最小为120%;而GB 12706.3-2002 中普通PE 护套的机械物理性能抗张强度为13 MPa,断裂伸长率最小为300%;因此,低烟无卤阻燃护套的机械物理性能与普通PE 护套相比大幅下降,材料先天不足,这是造成光缆外护套开裂的根本原因。

对此,建议在光缆生产时应选用机械物理性能较好的聚烯烃作为基料,添加增塑剂、补强剂和相容剂等来提高机械物理性能,生产过程中混炼均匀,使无卤阻燃剂等助剂得到充分分散的优质热塑性低烟无卤阻燃聚烯烃护套料。


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