畢業(yè)設(shè)計(jì)-耐火電纜設(shè)計(jì).doc

緒 論在當(dāng)今的工業(yè)化社會(huì)里，能源和信息是社會(huì)的兩大支柱，而無論是電能還是信息的傳輸；都離不開電線電纜。隨著社會(huì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，眾多的電廠、冶金企業(yè)、石化企業(yè)向大型集團(tuán)化方向發(fā)展，高層建筑、公共娛樂場(chǎng)所、地鐵及地下街道等不斷涌現(xiàn)，其用電量與日俱增，電線電纜的品種及用量也相應(yīng)增加。電線電纜既可輸配電能、傳遞信息，又是易引起火災(zāi)的“導(dǎo)火線”，存在著利與弊問題，為此對(duì)電線電纜阻燃耐火性能提出了更高的要求。 為提高電氣線路的安全水平，電纜的阻燃問題越來越引起人們的關(guān)注。電纜的阻燃化已成為線纜行業(yè)的一個(gè)綜合性發(fā)展方向。在70年代初一些工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家已開發(fā)了阻燃聚氯乙烯電纜，在阻止火災(zāi)蔓延方面取得了重大進(jìn)展。然而，阻燃系列的電纜僅使燃燒局限于一定范圍內(nèi)，在實(shí)際發(fā)生火災(zāi)時(shí)電纜燃燒時(shí)不能通電。但許多重要場(chǎng)合萬一發(fā)生火災(zāi)時(shí)，人員疏散。通道的照明，防火報(bào)警裝置，自動(dòng)消防設(shè)施以及其它應(yīng)急設(shè)備，都要求在火災(zāi)發(fā)生時(shí)電纜能保持在規(guī)定時(shí)間內(nèi)的正常通電。因此，人們研制出耐火電纜。 火災(zāi)給人類社會(huì)帶來的慘重?fù)p失是嚴(yán)重的。這就要求耐火電纜在火焰燃燒情況下，仍能保持一定時(shí)間內(nèi)維持運(yùn)行，以使線路暢通，及時(shí)報(bào)警，信號(hào)燈顯示導(dǎo)引、疏散群眾，并使消防電梯、水泵及排煙裝置在事故狀態(tài)下能持續(xù)運(yùn)行。因此，要研制適應(yīng)不同耐火等級(jí)的耐火電線電纜以滿足市場(chǎng)需要。然而伴隨著耐火電纜的出現(xiàn)，卻出現(xiàn)了“耐火電纜到底要不要阻燃的問題？” 提出這個(gè)問題，也許有人覺得荒唐。其實(shí)不然。見到有些廠的產(chǎn)品樣本中，把耐火電纜分為不阻燃的和阻燃的兩種型號(hào)，使人不得其解。于是乎提出，耐火電纜到底要不要阻燃的問題。主張耐火電纜不需要阻燃的意見是：耐火電纜的耐火性主要是依靠導(dǎo)體外面繞包的云母帶，即使絕緣和護(hù)套很快燒光了，電纜仍然能保持通電。所以耐火電纜的絕緣和護(hù)套根本不需要具有阻燃性。還有的認(rèn)為，只有在敷設(shè)了阻燃電纜的線路中才使用阻燃耐火電纜，而在普通非阻燃電纜線路中，沒有必要使用阻燃耐火電纜。 這種觀點(diǎn)是否正確，至今也沒有人出來澄清過。 眾所周知，耐火電纜燃燒試驗(yàn)合格的重要條件之一是供火時(shí)間。如果電纜的絕緣和護(hù)套很快就被燒光了，就全靠云母帶來承擔(dān)絕緣作用。萬一云母帶的質(zhì)量有點(diǎn)問題或者電纜制造工藝不夠完善，那么這個(gè)云母絕緣層的絕緣效果，也不可能一直保持到規(guī)定的時(shí)間。 在2003年全國(guó)電纜行業(yè)大會(huì)上。日本unicar公司在介紹環(huán)保型電纜材料時(shí)指出：耐火電纜應(yīng)盡量延長(zhǎng)燃燒時(shí)間，火焰蔓延速度要慢，并且體積電阻要小。這種說法是符合電纜工程實(shí)踐的。延長(zhǎng)電纜的燃燒時(shí)間、減緩電纜燃燒時(shí)火焰的蔓延速度，盡量延長(zhǎng)耐火電纜的工作時(shí)間，這正是消防救援的需要。因此，無論從哪一方面來看，耐火電纜都應(yīng)當(dāng)采用阻燃絕緣和護(hù)套。否則，所謂的耐火電纜只能是一個(gè)幌子而已。故而，所謂的耐火電纜就是不但要達(dá)到線芯耐火要求，更應(yīng)該保證絕緣和護(hù)套的阻燃性能，不然所謂的耐火不僅不耐火還不會(huì)阻燃了，在此我們就討論一下真正可以稱得上的耐火電纜也既是阻燃耐火電纜。阻燃耐火電纜在耐火方面： 應(yīng)當(dāng)保證不易著火致完全燒毀在火災(zāi)中及火災(zāi)后尚能繼續(xù)工作，保證救火過程中的用電需要；在阻燃方面： 即在燃燒狀態(tài)下能夠降低火焰的蔓延速度，用成束電纜燃燒試驗(yàn)來考核。應(yīng)當(dāng)保證單根電纜垂直燃燒時(shí)可阻止火焰蔓延，火焰移去后會(huì)自動(dòng)熄滅。第1章 設(shè)計(jì)原理及總體思路1.1 序言此次所設(shè)計(jì)電纜為阻燃耐火控制電纜，以450/750V電壓等級(jí)的ZNKVV為例。即在滿足一般的使用特性條件下還應(yīng)達(dá)到特定的技術(shù)指標(biāo)。對(duì)于產(chǎn)品一般的使用特性容易達(dá)到，而對(duì)于特別要求的耐火阻燃特性則需要通過一定的結(jié)構(gòu)和工藝來實(shí)現(xiàn)。1.2 產(chǎn)品使用特性 1.2.1 工作溫度電纜導(dǎo)體的長(zhǎng)期允許工作溫度為70。1.2.2 敷設(shè)溫度電纜的敷設(shè)溫度應(yīng)不低于0。1.2.3 彎曲半徑推薦的允許彎曲半徑： 本電纜，應(yīng)不小于電纜外徑的6倍 。 1.2.3 耐壓試驗(yàn)交流耐壓試驗(yàn) 試驗(yàn)電壓為3000V，施壓時(shí)間為5min. 1.3 電纜應(yīng)達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)1.3.1 耐火指標(biāo) 耐火指標(biāo)按GB/T19216.21-2003 在火焰條件下電纜和光纜的完整性試驗(yàn)第21部分：實(shí)驗(yàn)步驟和要求-額定電壓0.6/1kV及以下電纜。該試驗(yàn)應(yīng)使用在GB/T19216.11中詳細(xì)說明的試驗(yàn)裝置完成試驗(yàn)步驟。熔斷器應(yīng)符合GB13539.5規(guī)定的DII型，允許使用具有等效特性的熔斷器代替。注意調(diào)節(jié)噴燈到正確的位置，在靠近變壓器的試樣一端，把中性導(dǎo)體和所有保護(hù)導(dǎo)體接地。點(diǎn)燃噴燈，把丙烷和空氣流量調(diào)節(jié)到驗(yàn)證步驟（見GB/T19216.11）中得到的數(shù)值。試驗(yàn)應(yīng)按給定的供火時(shí)間持續(xù)進(jìn)行（供火時(shí)間應(yīng)在相關(guān)的電纜標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。如果沒有，推薦供火時(shí)間為90min。），之后應(yīng)熄滅火焰，但應(yīng)對(duì)電纜試樣繼續(xù)供電15min。即總的試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)為供火時(shí)間加上15min的冷卻時(shí)間。參照試驗(yàn)步驟，具有保持線路完整性的電纜，只要在試驗(yàn)過程中：保持電壓，即沒有一個(gè)熔斷器或斷路器斷開；導(dǎo)體不斷，即燈泡一個(gè)也不熄滅。即為合格。如果試驗(yàn)失敗，根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求應(yīng)另取兩根試樣進(jìn)行試驗(yàn)。如果兩個(gè)都符合試驗(yàn)要求，則應(yīng)認(rèn)為試驗(yàn)合格。 1.3.2 阻燃指標(biāo)阻燃指標(biāo)應(yīng)符合GB/T18380.3-2001 電纜在火焰條件下的燃燒試驗(yàn) 第3部分：成束電線或電纜的燃燒試驗(yàn)方法之A類阻燃要求；一般來講，通常有很多根電線電纜成束敷設(shè)，那么相對(duì)于多根電線電纜明線垂直敷設(shè)情況來說由于所謂的“煙囪通道通風(fēng)效應(yīng)”，變得更加容易延燃。因此我們對(duì)該電線電纜阻燃性的評(píng)定采用的是通過成束垂直燃燒試驗(yàn)，成束電線或電纜燃燒試驗(yàn)方法：電纜在實(shí)際使用場(chǎng)合經(jīng)常是集束敷設(shè)的，因此評(píng)價(jià)成束敷設(shè)的電纜的阻燃性能更具有具體的意義，成束電線或電纜燃燒試驗(yàn)是一種模擬實(shí)際使用狀況的大型的試驗(yàn)方法，專門用來評(píng)價(jià)成束敷設(shè)的電纜的阻燃性能，該試驗(yàn)方法的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T18380.3-2001，等同于IEC60332.3-1992（IEC最新版2001年版）。 其他指標(biāo)按GB9330標(biāo)準(zhǔn)要求。1.4 設(shè)計(jì)原理及總體思路 為了達(dá)到指標(biāo)，在盡量節(jié)約創(chuàng)效益的基礎(chǔ)上，對(duì)電纜結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)所用材料進(jìn)行合適的選擇，對(duì)工藝嚴(yán)格要求。1.4.1 設(shè)計(jì)原理 根據(jù)國(guó)標(biāo)采用42.5銅導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，重迭外繞三層合成云母帶，并在其外圍繞包一層聚脂薄膜，以牢固云母帶。四芯導(dǎo)體絞合后以阻燃PP帶填充，高阻燃涂膠玻璃布帶作包帶。絕緣以及護(hù)套均采用高阻燃PVC材料。在此主要為了達(dá)到阻燃耐火要求，更為達(dá)到A類阻燃試驗(yàn)，則選擇合成云母而不選金云母或白云母，選擇高阻燃涂膠玻璃布帶而放棄阻燃玻璃布帶，絕緣和護(hù)套上也應(yīng)相應(yīng)選擇高阻燃原料取代普通級(jí)阻燃料。1.4.2 總體思路本文首先對(duì)原材料性能敘述，根據(jù)技術(shù)指標(biāo)，結(jié)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)行最后選擇。進(jìn)而通過計(jì)算對(duì)設(shè)定的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行驗(yàn)證，來證實(shí)所設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)在電性能、物理機(jī)械性能方面是符合相關(guān)要求的。1.5 本章小結(jié)本章簡(jiǎn)單介紹了設(shè)計(jì)原理和總體思路，在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)注意阻燃和和耐火試驗(yàn)的操作，注意使用的設(shè)備。根據(jù)截面的不同選擇而選擇不同的根數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)，并注意同B類、C類試驗(yàn)不同之處。第2章 原材料的選擇及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1 引言 材料選擇什么，結(jié)構(gòu)怎樣設(shè)計(jì)對(duì)電纜至關(guān)重要，材料選擇不當(dāng)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合適不僅會(huì)影響產(chǎn)品的性能，即使產(chǎn)品達(dá)到指標(biāo)，也有可能會(huì)造成材料的浪費(fèi)。材料選擇正確，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，則會(huì)達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，也會(huì)給廠家?guī)硇б妗?.2 導(dǎo)體導(dǎo)體為什么選用銅？銅有哪些特點(diǎn)？導(dǎo)體結(jié)構(gòu)怎樣選擇？ 2.2.1 銅導(dǎo)體特點(diǎn)銅是電線電纜工業(yè)的重要材料，主要用作電線電纜的導(dǎo)體，其主要特點(diǎn)如下：2.2.1.1 導(dǎo)電性好，僅次于銀而處于第二位。2.2.1.2 導(dǎo)熱性好，僅次于銀、金而處于第三位，導(dǎo)熱率為7 8。2.2.1.3 塑性好，在加工時(shí)，首次加壓力加工量可達(dá)3 0-40。2.2.1.4 耐腐蝕性較好，與鹽酸或稀硫酸作用甚微。銅在干燥中具有較好的耐腐蝕性，但在潮濕的空氣中易生成有毒的銅綠2.2.1.5 易于焊接。2.2.1.6 力學(xué)性能較好，有足夠的抗拉強(qiáng)度和拉伸率。2.2.2 導(dǎo)體要求導(dǎo)體表面要光潔、無油污、無損傷、絕緣的毛刺、銳邊以及凸起或斷裂單線。2.3.3 導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及尺寸參照GBT3956根據(jù)設(shè)計(jì)電纜指標(biāo)要求導(dǎo)體采用第一種實(shí)心導(dǎo)體即單根不鍍錫銅導(dǎo)體。并確定設(shè)計(jì)電纜導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及尺寸大小，參見：表（1）、（2）、（3）、（4）。表（1）單芯或多芯電纜用第一種實(shí)心導(dǎo)體標(biāo)稱截面220時(shí)導(dǎo)體最大電阻圓銅導(dǎo)體不鍍金屬鍍金屬0.50.7511.52.54636.024.518.112.17.414.613.0836.724.818.212.27.564.703.11表（2）導(dǎo)體結(jié)構(gòu)標(biāo)稱截面導(dǎo)體結(jié)構(gòu)20時(shí)導(dǎo)體電阻不大于種類根數(shù)單線標(biāo)成直徑不鍍錫鍍錫0.50.750.750.751.01.01.01.51.51.52.52.52.5446610312312312312312122160.2010.9770.37240.2011.1370.43320.2011.3870.52300.2511.7870.68500.2512.2570.8512.7671.0471.3539.024.524.526.018.1 18.1 19.5 12.1 12.1 13.3 7.41 7.41 7.98 4.61 4.61 3.08 3.08 1.8340.124.824.826.718.218.220.012.212.213.77.567.568.214.704.703.113.111.84表（3）電纜規(guī)格型號(hào)額定電壓V導(dǎo)體標(biāo)稱截面0.50.751.01.52.54610芯 數(shù)KVV450750261214210表（4）KVV型450/750V銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套控制電纜結(jié)構(gòu)及外形尺寸芯數(shù)標(biāo)稱截面2導(dǎo)體種類絕緣標(biāo)稱厚度護(hù)套標(biāo)稱厚度平均外徑70最小絕緣電阻M下限上限20.7531.040.7541.542.542.51212120.60.60.60.70.80.81.21.21.21.21.21.26.47.27.29.010.010.08.09.29.011.512.013.00.0120.0130.0120.0100.0100.009為達(dá)到要求技術(shù)指標(biāo)，參照GBT3956及GB9330而確定電纜導(dǎo)體材料、導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和相關(guān)技術(shù)要求。在進(jìn)行耐火云母層繞包前，使用導(dǎo)體清刷裝置，清除導(dǎo)體表面的銅屑，消除了銅屑對(duì)耐火云母層的刺破損失作用，減少耐火云母帶電壓擊穿的可能性，提高高溫燃燒時(shí)的絕緣電阻。2.3 耐火層（云母帶）大多數(shù)電纜在燃燒過程中和燃燒結(jié)束后，其灰燼仍有一定的絕緣性能，但遇到震動(dòng)時(shí)，絕緣灰燼便脫落。基于上述原因，越來越多的電纜采用高云母含量、高質(zhì)量的云母帶。試驗(yàn)證明，只有選用高質(zhì)量云母帶并采用適當(dāng)?shù)碾娎|結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝才能保證電纜通過阻燃耐火試驗(yàn)。2.3.1 三種云母云母是一種天然礦物質(zhì)，由于其出色的介電性能、熱穩(wěn)定性、輻射穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，云母一直被列為電氣領(lǐng)域最佳的絕緣材料之一。天然云母分白云母、金云母兩種。白云母的化學(xué)成份為鋁一鉀硅酸鹽，金云母為鋁一鉀一鎂硅酸鹽。其本質(zhì)為具有片狀結(jié)構(gòu)礦物質(zhì)。經(jīng)過特殊的熱處理、化學(xué)處理和機(jī)械加工可將云母礦石漿化，并制成云母紙。合成云母是指以氟離子替代羥基人工合成而制得的云母。氟金云母與天然云母相比，其高溫下電氣絕緣性能較好，但硬度較高，氟金云母的莫氏(mohs)硬度為34，而天然云母為25。三種云母材料的物理電氣特性如表（5）所示表（5）三種云母特性特性白云母金云母氟金云母密度（3 ）2.72.92.72.852.782.85硬度（莫氏）2.82.53.4熔點(diǎn)12001300120013001370t（23）10-4 10-310-4介電常數(shù)58575.66.3體積電阻率（）2310161017101410156010810910101011擊穿電壓（KV）159317125281185238分子結(jié)構(gòu)KAL2（ALSi3O10）(OH)2KMg3(ALSi3O10)(OH)2KMg3(ALSi3O10)F22.3.2 云母帶構(gòu)成耐火云母帶的材料是云母紙、粘合劑和補(bǔ)強(qiáng)材料（玻璃面布）。2.3.2.1 云母紙 云母紙本身不含任何粘結(jié)劑，而是靠云母片自身相互連結(jié)，保持其結(jié)構(gòu)完整性。盡管云母紙的電氣絕緣性能十分出色，但其強(qiáng)度很低，這就要求采用補(bǔ)強(qiáng)材料與云母紙復(fù)合制成云母帶。部分云母帶存在硬度大，厚度太厚，粘合劑含量過高以及云母片易于脫落等缺陷，無法滿足市場(chǎng)需求。生產(chǎn)廠家已開發(fā)出超薄云母帶可用于小截面耐火電纜的制造，其結(jié)構(gòu)為白云母或金云母輔以單面補(bǔ)強(qiáng)，其補(bǔ)強(qiáng)材料為玻璃布或高分子薄膜，粘合劑為有機(jī)硅彈性體。此類云母帶可承受熱沖擊和電氣負(fù)荷過載等苛刻的運(yùn)行環(huán)境。常溫下白云母的電氣絕緣性能最佳。但在耐熱方面最差。白云母在常溫下的電性能好于金云母，但在耐火熱性方面，金云母好于白云母：（白云母在600以上會(huì)釋出其結(jié)晶水，而金云母要到800以上才會(huì)產(chǎn)生結(jié)晶水。）目前，我國(guó)已研制成功人工合成的氟金云母帶，氟金云母中含956重量百分比的氟，其不含結(jié)晶水，熔點(diǎn)達(dá)l375。在600時(shí)，氟離子開始釋出，到1100時(shí)，氟離子基本完全釋出。但以上三種云母的層狀物理結(jié)構(gòu)皆可保持到其相應(yīng)熔點(diǎn)，不發(fā)生變化。由此，生產(chǎn)A類電纜用云母帶，采用合成云母；生產(chǎn)B類電纜用云母帶，其云母采用金云母就能滿足要求。2.3.2.2 粘合劑 粘合劑的選用必須以粘合力強(qiáng)、柔軟和燃燒不炭化為原則，三者缺一不可。對(duì)于云母帶的選擇要通過調(diào)研，并進(jìn)行工藝、產(chǎn)品試驗(yàn)，在相同工藝條件下作比較，進(jìn)行耐火電纜的試制，最終選定通過耐火特性試驗(yàn)產(chǎn)品。2.3.2.3 云母帶的補(bǔ)強(qiáng)材料（1） 國(guó)內(nèi) 云母帶的補(bǔ)強(qiáng)材料主要有玻璃布和高聚物薄膜兩種，其中玻璃布補(bǔ)強(qiáng)云母帶又分單面和雙面。國(guó)產(chǎn)用于阻燃耐火電纜的云母帶主要以雙面玻璃布補(bǔ)強(qiáng)為主。雙面補(bǔ)強(qiáng)的云母帶，其成本較高。國(guó)產(chǎn)云母帶之所以采用雙面有其客觀原因，即我國(guó)云母帶生產(chǎn)廠的制造設(shè)備粘合工藝較落后，云母片在繞包過程中易脫落，只有采用雙面玻璃布補(bǔ)強(qiáng)才可減少云母片的脫落。但這樣也帶來以下不利因素： a帶材成本增大。玻璃布、粘合劑等用量加倍導(dǎo)致原材料成本上升；粘合工藝復(fù)雜導(dǎo)致加工成本上升。 b云母燒結(jié)層結(jié)構(gòu)松散，抗機(jī)械沖擊性差。這是由于雙面補(bǔ)強(qiáng)，云母紙和導(dǎo)電線芯之間和云母帶相互之間分別有一層和二層玻璃布，這樣云母燒結(jié)層自身、燒結(jié)層和線芯表面都存有空隙。 c燒結(jié)層結(jié)構(gòu)松散還導(dǎo)致導(dǎo)體表面電暈放電嚴(yán)重。d電纜外徑增大，綜合成本上升。 云母帶補(bǔ)強(qiáng)用玻璃布，通常采用E玻璃抽絲織布制成，又稱為無堿玻璃纖維布。云母帶生產(chǎn)廠家在選擇玻璃布時(shí)，一定要確認(rèn)E玻璃及拉絲工藝過程中沒有采用潤(rùn)滑劑，這是因?yàn)闈?rùn)滑劑燃燒后會(huì)碳化，這樣便導(dǎo)致?lián)舸╇妷合陆?，而且?rùn)滑劑會(huì)使玻璃布同云母層的粘結(jié)能力降低，在繞包時(shí)云母帶會(huì)離層、云母脫落，使電纜難以通過耐火試驗(yàn)。表（6）E玻璃的特性項(xiàng)目指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)密度（gcm3）2.6膨脹系數(shù)（K-1）510-6抗拉強(qiáng)度(Map)3400熱導(dǎo)率(wmK)1斷裂伸長(zhǎng)率()3.3比熱容(JkgK)840E模量(MPa)7300軟化點(diǎn)（）840介電常數(shù)(106Hz)6.16.7加熱24 h強(qiáng)度殘留率（）30078介質(zhì)損耗(106Hz)（2030）10-440050電阻率（）104（1000）54030注：l E玻璃組成()：SiO2，5155；AL2O3，1315，：CaO ,MgO，2014；B2O3 69,K20,Na2O，1。 國(guó)內(nèi)部分廠家生產(chǎn)的玻璃布其抗拉強(qiáng)度較低，于是在玻璃纖維中加入芳綸或其他有機(jī)纖維來提高其抗拉性能。由于有機(jī)纖維在燃燒后炭化，這樣也會(huì)導(dǎo)致電纜燃燒時(shí)擊穿電壓下降。國(guó)外同行在這方面專門做過研究，對(duì)兩根705 mm的絞線進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，每根絞線繞包一層單面玻璃布補(bǔ)強(qiáng)的云母帶，帶寬6 mm，搭蓋牢為50，其中： a樣品1的絕緣為純玻璃布補(bǔ)強(qiáng)云母帶； b樣品2的絕緣為含50芳綸玻璃布補(bǔ)強(qiáng)云母帶。 試驗(yàn)時(shí)，將500 mm長(zhǎng)度的樣品放人烘爐，并通過500 V DC兆歐計(jì)進(jìn)行測(cè)量。每次測(cè)量前樣品需在測(cè)量溫度下放置10 min。試驗(yàn)結(jié)果見圖（1）圖（1）耐火電纜絕緣電阻對(duì)比(2) 國(guó)外 國(guó)外公司生產(chǎn)的云母帶一般只采用單面補(bǔ)強(qiáng)，早期僅以玻璃布作為補(bǔ)強(qiáng)材料，近期隨著技術(shù)的更新，國(guó)外一些公司又開發(fā)出以高分子薄膜作為補(bǔ)強(qiáng)材料的新型云母帶，繞包時(shí)云母紙朝向?qū)w線芯。薄膜補(bǔ)強(qiáng)云母帶與玻璃布補(bǔ)強(qiáng)帶相比，有如下優(yōu)勢(shì)：a常態(tài)擊穿電壓大大提高; b抗拉強(qiáng)度增大； c表面光滑，有利于后道的擠出工序；d接頭連接方便，僅需在云母帶正反兩面包以粘膠帶；e工藝范圍寬，耐機(jī)械沖擊(包括刮、碰、擠、擦等等)；f省去云母帶外加保護(hù)層，如玻璃布、聚酯帶、無紡布等。當(dāng)然，薄膜補(bǔ)強(qiáng)云母帶在應(yīng)用上也有特定要求，繞包角一定要在400500之間。在擠出之前，端頭一定要繞包聚酯膠帶以免云母帶松落。2.3.3 云母帶各項(xiàng)指標(biāo)表（7）單雙面云母帶指標(biāo)參考指標(biāo)名稱單位（單面補(bǔ)強(qiáng)）（雙面補(bǔ)強(qiáng)）云母紙合成云母粘合劑硅樹脂補(bǔ)強(qiáng)材料玻璃布標(biāo)稱厚度mm0.110.140.180.140.18厚度偏差中值mm0.020.02個(gè)別值0.030.03云母含量%6055膠粘劑含量%1720揮發(fā)物含量%1.01.0拉伸強(qiáng)度N/cm60100工頻介電強(qiáng)度（常態(tài)）MV/m108體積電阻率（常態(tài)）1.010101.01010耐火電線電纜的特性等級(jí)GB12666.6-90 A(950-1000)GB12666.6-90 B(750-800)耐火電纜只要采用高質(zhì)量的云母帶，可大大提高產(chǎn)品性能，即使是天然云母也可滿足GB 126666標(biāo)準(zhǔn)的A類和更為苛刻的BS6387標(biāo)準(zhǔn)的要求。當(dāng)然，僅有高質(zhì)量的云母帶是不夠的，要生產(chǎn)出高質(zhì)量的耐火電纜，必須注意云母帶、絕緣料和護(hù)套料的適當(dāng)組合和生產(chǎn)工藝的嚴(yán)格控制也是至關(guān)重要的。把云母帶用手掌揉捏，如手感柔軟、不分層，且在酒精燈的火焰止(或打火機(jī)的藍(lán)色內(nèi)焰上)燃燒，云母帶表面為白色粉末而不呈黑色(炭化)，則可認(rèn)為基本可用。當(dāng)然，最終裁定應(yīng)采用規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法。這在上海電纜研究所制訂的電線電纜用耐火云母帶(QSJ 0591)中可以找得到。2.4 絕緣以及護(hù)套由于以往電纜火災(zāi)的教訓(xùn)，在最近二十年里，阻燃耐火電纜技術(shù)獲得了急速的發(fā)展。要達(dá)到耐火必須保證電纜阻燃，而阻燃電纜技術(shù)的關(guān)鍵是電纜的絕緣和護(hù)套材料的阻燃化。作為電纜的絕緣和護(hù)套材料，大多采用塑料和橡膠有機(jī)聚合物組成。這些有機(jī)聚合物基本上是可燃的。為了能使這些聚合物阻燃，人們?cè)诰酆衔锊牧吓浞嚼锾砑右环N能阻止聚合物引燃或抑制燃燒蔓延的助劑阻燃劑，以獲得電纜絕緣和護(hù)套用的阻燃材料。2.4.1 聚合物的燃燒過程 作為電纜的絕緣和護(hù)套材料的有機(jī)聚合物，基本上是含有碳和氫的高分子有機(jī)化合物。它們?cè)谝欢ǖ臏囟群脱醯淖饔孟?，?huì)引起燃燒。聚合物在空氣中的燃燒是一種非常激烈的熱氧化反應(yīng)(見圖2)。 由圖（2）可知，聚合物受熱后會(huì)發(fā)生溶化，如果進(jìn)一步受熱，則溶化的聚合物會(huì)分解，產(chǎn)生可燃性氣體。當(dāng)可燃性氣體達(dá)到一定濃度和溫度時(shí)，會(huì)與氧反應(yīng)，發(fā)生燃燒。燃燒會(huì)釋放出大量熱量，而這些熱量將會(huì)更進(jìn)一步地加劇聚合物的溶化和分解，產(chǎn)生更多的可燃性氣體，從而使火勢(shì)迅速蔓延。在圖（2）中，以電線電纜用聚乙烯材料為例子，它的溶化熱約為100Calg，分解時(shí)所需的熱量總和約為幾仟Calg，燃燒時(shí)所產(chǎn)生的燃燒熱約為10000 Calg。由此可知，材料燃燒時(shí)所產(chǎn)生的燃燒熱，相對(duì)于它的溶化熱和分解時(shí)所需的能量來說，要大得多。因此，一旦材料燃燒，如圖（2）所示的燃燒過程會(huì)不斷地重復(fù)持續(xù)下去。圖（2）燃燒過程簡(jiǎn)單示意圖聚合物燃燒時(shí)，由于熱分解，會(huì)產(chǎn)生可燃性的低分子物質(zhì)。通常將聚合物的燃燒過程寫成如下鏈鎖氧化反應(yīng)： HO+RCH3一RCH2+H20RCH2O2RCHOHO上述的鏈鎖氧化反應(yīng)表明，活性羥基自由基HO與聚合物相遇時(shí)，會(huì)生成碳?xì)浠衔镒杂苫退?，在氧的作用下，碳?xì)浠衔镒杂苫纸?，又產(chǎn)生新的活性自由基HO 。由于聚合物在燃燒過程中會(huì)形成大量活潑自由基HO ，從而使反應(yīng)更加激烈，燃燒持續(xù)下去。由此可見，在燃燒反應(yīng)中，大量增殖的活性自由基HO ，對(duì)聚合物材料的燃燒起著重要的作用。根據(jù)示意圖，添加阻燃劑，設(shè)法切斷途中所示燃燃過程中某一環(huán)節(jié)，就能抑制燃燒，達(dá)到阻燃目的。2.4.2 鹵素阻燃機(jī)理2.4.2.1氯系阻燃劑的阻燃機(jī)理 在鹵素阻燃劑中，最常使用的是氯系阻燃劑和溴系阻燃劑。 在燃燒條件下，氯系阻燃劑受熱，會(huì)分離出氯自由基CL 。氯自由基CL會(huì)進(jìn)一步與燃燒反應(yīng)中氫自由基或者聚合物反應(yīng)生成氯化氫HCL。氯化氫HCL又會(huì)與在燃燒反應(yīng)過程中形成的高活性羥基自由基HO反應(yīng)生成水。其反應(yīng)過程如下： RCL RCL 氯系阻燃劑CLHHCL 或CLR，HHCL 聚合物 HCLHOH2OCL 由上可知，氯系阻燃劑，在較高溫度下放出氯化氫，捕捉燃燒反應(yīng)過程中大量增殖的高活性羥基自由基HO和H ，從而能中斷鏈鎖氧化反應(yīng)，減緩或終止燃燒。根據(jù)上述鹵素阻燃機(jī)理制成的含鹵素阻燃材料，被廣泛的應(yīng)用來作為電線電纜的絕緣和護(hù)套材料。本設(shè)計(jì)所用高阻燃聚氯乙烯絕緣和護(hù)套就是基于此機(jī)理。2.4.2.2 溴系阻燃劑的阻燃機(jī)理 溴系阻燃劑的阻燃機(jī)理與氯系阻燃劑相同。由于HBr鍵比HCL鍵的鍵能小，反應(yīng)速率大，活性強(qiáng)，因此溴系阻燃劑在燃燒時(shí)，捕捉自由基HO和H的作用較氯系阻燃劑強(qiáng)。由于溴系阻燃劑的阻燃效應(yīng)一般比氯系阻燃劑高24倍，因此達(dá)到同樣阻燃性能時(shí)，溴系阻燃劑的用量較少，從而對(duì)制成材料的加工和使用性能影響也較小。此外，相對(duì)于氯系阻燃劑來說，溴系阻燃劑受熱分解產(chǎn)生的腐蝕性氣體的毒性較小。正因?yàn)樯鲜鲆恍﹥?yōu)點(diǎn)，溴系阻燃劑是鹵素阻燃劑中發(fā)展較快的一種?？偟膩碚f，鹵素阻燃劑，由于價(jià)格較便宜和阻燃效果較好，因此獲得廣泛的使用。2.4.3 聚氯乙烯2.4.3.1 聚氯乙烯阻燃效果 聚氯乙烯（PVC），由于價(jià)格便宜，性能優(yōu)良，阻燃性能好，因此在阻燃電纜制造中，得到廣泛的應(yīng)用。 聚氯乙烯由于含有鹵素，因此具有高的阻燃性。燃燒時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生鹵化氫。由于鹵化氫的作用，能使燃燒連鎖反應(yīng)中的游離基保持穩(wěn)定，從而起阻燃作用。材料阻燃性的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)有ASTM D2863或JISK7201。在這些標(biāo)準(zhǔn)中是使用氧指數(shù)法。氧指數(shù)表示材料持續(xù)燃燒時(shí)所必需的最低氧濃度。由于空氣中氧所占的體積百分?jǐn)?shù)為2l，因此對(duì)于氧指數(shù)超過21的材料會(huì)自熄。氧指數(shù)越大，阻燃性也越高。對(duì)于硬質(zhì)聚氯乙烯，氧指數(shù)可高達(dá)4549。由于電纜要求具有一定的柔軟性，所以使用硬質(zhì)聚氯乙烯時(shí)必須配合一定增塑劑(易燃的)但氧指數(shù)會(huì)下降見下表，或者使用軟質(zhì)聚氯乙烯。軟質(zhì)聚氯乙烯的氧指數(shù)約為25，但與聚乙烯指數(shù)18相比較，它仍然是高的。它仍能滿足電線電纜傾斜燃燒試驗(yàn)中規(guī)定的自熄性。當(dāng)空氣溫度升高時(shí)，材料的氧指數(shù)會(huì)下降。垂直托架燃燒試驗(yàn)用來模擬成束電纜燃燒情況。在此情況下，燃燒電纜附近溫度較高，因此要求電纜材料必須具有較高氧指數(shù)。為了滿足垂直托架實(shí)驗(yàn)要求，氧指數(shù)應(yīng)在27以上。所以為了能使聚氯乙烯能通過垂直托架燃燒試驗(yàn)，必須要提高它的氧指數(shù)，通常可以添加三氧化二銻。當(dāng)把三氧化二銻（Sb203）與鹵素阻燃劑合并使用時(shí)，阻燃性會(huì)明顯地提高。當(dāng)三氧化二銻的添加量份數(shù)為23時(shí)，氧指數(shù)就能超過27。在要求具有更高阻燃性的場(chǎng)合，以添加鹵素阻燃劑和阻燃增塑劑，此時(shí)開發(fā)的聚氯乙烯氧指數(shù)可達(dá)40以上，能滿足電纜護(hù)套高阻燃性的要求。 在聚氯乙烯材料的配方里，添加鹵索阻燃劑十溴聯(lián)苯醚、氯化石臘、增效阻燃劑三氧化二銻，和將一部分易燃增塑劑改為阻燃增塑劑的方法，來提高聚氯乙烯的阻燃性。表（8）軟質(zhì)聚氯乙烯添加一定量的增塑劑（易燃）后，其氧指數(shù)的變化配方編號(hào)1（未加入增塑劑）2（加入增塑劑）FVC樹脂（份）穩(wěn)定劑（份）增塑劑（份）1005100550氧指數(shù)5326抗拉強(qiáng)度（N2）23伸長(zhǎng)率（）3022.4.3.2 鹵索阻燃劑十溴聯(lián)苯醚的添加效果 在燃燒條件下，鹵素阻燃劑十溴聯(lián)苯醚會(huì)分解產(chǎn)生溴自由基Br和焦炭。溴自由基Br會(huì)與燃燒反應(yīng)中氫自由基H或者聚合物反應(yīng)，生成溴化氫HBr 。溴化氫HBr又會(huì)與在燃燒反應(yīng)過程中形成的活性羥基自由基H0反應(yīng)生成水和溴自由基Br 。其反應(yīng)過程如下： RBrBr焦炭 十溴聯(lián)苯醚 Br+HHBr 和 Br+RH HBr+R 聚合物 HBr+HOH20+Br 由此可見，由于鹵素活性劑能捕捉燃燒反應(yīng)過程中形成的高活性自由基HO，將其置換成低活性的溴自由基Br ，從而能中斷鏈?zhǔn)窖趸磻?yīng)，起阻燃效果。 此外，十溴聯(lián)苯醚分解后的碳化物能在燃燒表面形成隔離層，隔離氧氣，起阻燃作用。 表(9)添加不同數(shù)量十溴聯(lián)苯醚后聚氯乙烯材料性能配方編號(hào)123PVC樹脂(份)增塑劑(份)穩(wěn)定劑(份)填充劑(份)十溴聯(lián)苯醚(份)1005052510050525101005052530氧指數(shù)抗拉強(qiáng)度(Nmm2)伸長(zhǎng)率()2620.22632820.02743018.7279 由表(9)可知，在聚氯乙烯里，添加鹵素阻燃劑后，聚氯乙烯材料的氧指數(shù)能有較大的提高。2.4.3.3 增效阻燃劑Sb203 （1）增效阻燃劑Sb203的添加效果Sb203本身的阻燃效果不大，但在存在鹵化物的情況下，卻能顯示出良好的阻燃效果。因此，為了提高電纜用軟質(zhì)聚氯乙烯的阻燃性，可在聚氯乙烯材料配方里，添加增效阻燃劑Sb203。利用它與鹵素的協(xié)同阻燃作用，可以明顯地提高其阻燃性。Sb203和聚氯乙烯受熱后，聚氯乙烯熱分解產(chǎn)生的HCL，會(huì)與Sb203反應(yīng)生成SbOCI和SbCI3。其反應(yīng)如下： 4HCl+ Sb203SbOCl + SbCl +2H20 (固體) (氣體) 由于SbCI3能捕捉活性自由基HO ，將其置換成活性較小的氯自由基C1，從而能中斷鏈?zhǔn)窖趸磻?yīng)，減緩或終止燃燒。其反應(yīng)如下： SbCl3HOSbOCl+HCI+C1 HCIHOH20+Cl表(10)為試驗(yàn)配方，用來研究添加不同量Sb203 時(shí)的聚氯乙烯阻燃性能。表(10)試驗(yàn)配方PVC(份)穩(wěn)定劑(份)DOP(份)Sb203100540100可變量 圖(3)表示在試驗(yàn)配方中添加不同量時(shí)的阻燃效果。由圖（3）可知，隨著Sb203添加量的增加，聚氯乙烯的阻燃性提高。圖（3）三氧化二銻添加量份數(shù)（2）增效阻燃劑和鹵素阻燃劑的協(xié)同作用 在實(shí)際的聚合物阻燃材料配方里，很少是使用一種阻燃劑，而往往需要同時(shí)使用幾種阻燃劑，充分發(fā)揮幾種阻燃劑之間的相互協(xié)同作用，以獲得在阻燃性能和其它性能上都能符合規(guī)定要求的實(shí)用的阻燃材料。（3）阻燃聚氯乙烯電纜材料用阻燃劑的協(xié)同作用適用于電纜用軟質(zhì)聚氯乙烯材料，由于加工時(shí)必須添加一定數(shù)量的易燃增塑劑，因此導(dǎo)致氧指數(shù)降低，約為25左右。為了能滿足成束電纜垂直燃燒試驗(yàn)要求，聚氯乙烯的氧指數(shù)應(yīng)為30左右。為此，在聚氯乙烯電纜材料配方里，添加增效阻燃劑Sb203。由于阻燃劑Sb203 和鹵化物聚氯乙烯的協(xié)同阻燃作用，使聚氯乙烯材料的阻燃性明顯提高。 通過在聚氯乙烯材料中添加Sb203后阻燃效果的研究，可以知道，在聚氯乙烯Sb203添加量達(dá)到一定數(shù)量后，其阻燃性能趨向飽和。因此，在聚氯乙烯材料配方中，可添加適量鹵素阻燃劑氯化石臘，與Sb203一起使用，從而能進(jìn)一步提高聚氯乙烯材料的阻燃性。 在阻燃聚氯乙烯材料配方中，為了增加其阻燃性，添加阻燃劑Sb203 。但是，添加有Sb203后的聚氯乙烯材料，在燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生大量黑煙。為了減少它的發(fā)煙量，可以添加阻燃填充劑Al(OH)3、輔助阻燃劑硼酸鋅、MoO3等。它們不但能提高聚氯乙烯材料的阻燃性，而且能減少聚氯乙烯燃燒時(shí)的發(fā)煙量。 由上可知，在聚氯乙烯材料中，同時(shí)添加幾種合適的阻燃劑，即可在提高聚氯乙烯的阻燃性和降低聚氯乙烯的發(fā)煙量之間尋找出一個(gè)最佳的聚氯乙烯材料配方。（4）Sb203和鹵素阻燃劑的協(xié)同效果 聚氯乙烯本身含有鹵素氯，因此單獨(dú)使用Sb203 ，它就能與聚氯乙烯一起產(chǎn)生一定的協(xié)同作用，從而獲得較好的阻燃效果。此外，為了能更進(jìn)一步提高聚氯乙烯的阻燃性，可將Sb203和鹵素阻燃劑合并使用，此時(shí)Sb203可作為鹵素阻燃劑協(xié)同效應(yīng)的促進(jìn)劑。（5）Sb203和十溴聯(lián)苯醚的協(xié)同效果 表（11）表示增效阻燃劑Sb203和鹵素阻燃劑十溴聯(lián)苯醚合并使用時(shí)的協(xié)同效果。由表（11）可知，添加Sb203和十溴聯(lián)苯醚后的聚氯乙烯，在阻燃性、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率上能達(dá)到規(guī)定值，適用作為電線電纜用阻燃材料。(表11)配方編號(hào)123PVC樹脂(份)增塑劑(份)穩(wěn)定劑(份)填充劑(份)十溴聯(lián)苯醚(份)Sb203100505251010050525102.510050525105氧指數(shù)抗拉強(qiáng)度(Nmm2)伸長(zhǎng)率()2820.02743020.53023318.7241（6）Sb203和氯化石臘的協(xié)同效果 由圖（3）可知，在聚氯乙烯中，Sb203達(dá)到一定含量后，其阻燃性趨于飽和。因此，在實(shí)際配方中，還可添加一些氧化石臘與Sb203一起使用，進(jìn)一步提高其阻燃效果。表（12） 表示Sb203和鹵素阻燃劑氯化石臘合并使用的協(xié)同效果。由表（12）可知，在聚氯乙烯材料里，當(dāng)Sb203和氯化石臘合并使用時(shí)，氯化石臘一方面作為鹵素阻燃劑，與增效阻燃劑Sb203一起起協(xié)同阻燃效果，另一方面又作為阻燃增塑劑，起到替代部分易燃增塑劑DOP的作用，從而可以獲得使用的阻燃聚氯乙烯材料。表（12） Sb203和氯化石臘協(xié)同效果配方編號(hào)123456PVC (份)DOP（份）氯化石臘（氯烴50）Sb20310030200100400310040102100401031003020210030203氧指數(shù)25.628.528.129.529.230. 2.4.3.4 阻燃增塑劑TCP的添加效果軟質(zhì)聚氯乙烯含有大量的易燃增塑劑DOP(鄰苯二甲酸二辛酯)，為了提高阻燃性可將易燃增塑劑DOP改為阻燃增塑劑TCP（磷酸三甲苯酯）有機(jī)磷系阻燃劑磷酸三甲苯酯受熱后，能促使聚合物砌料脫水炭化。聚合物表面形成的炭化層能使聚合物內(nèi)部與氧隔絕，從而阻止燃燒。表（13）表示添加不同種類增塑劑后的聚氯乙烯德阻燃性能/由表（13）可知，含阻燃增塑劑TCP的聚氯乙烯具有較高氧指數(shù)，它比含DOP的聚氯乙烯氧指數(shù)約高出5。圖（4）表示含不同種類增塑劑時(shí)聚氯乙烯的氧指數(shù)變化情況。由圖（4）可知，當(dāng)增塑劑含量增加時(shí)，氧指數(shù)會(huì)直線下降，并且下降的快慢程度基本相同，與增塑劑的種類無關(guān)。表（13）添加不同種類增塑劑后的聚氯乙烯材料阻燃性能配方編號(hào)123456PVC(份)穩(wěn)定劑(份)Sb203（份）DOP （份）TCP (份)100553010055451005560100553010055451005560氧指數(shù)33.831.628.938.236.634.2由此可見，使用TCP作增塑劑，不僅起增塑作用，還有阻燃作用。但是，TCP用得過多，會(huì)使聚氯乙烯的其它性能下降，因此只能將易燃增塑劑DOP的一部分改用阻燃增塑劑TCP代替。 通過上述研究可以知道，在聚氯乙烯材料里，當(dāng)易燃增塑劑添加量超過50份，同時(shí)又要求指數(shù)超過30時(shí)，則應(yīng)該使用兩種以上阻燃劑，以充分發(fā)揮它們的協(xié)同阻燃作用。顯然，Sb203和鹵素阻燃劑的協(xié)同體系，以及磷系阻燃劑和鹵索阻燃劑的協(xié)同體系，都能顯現(xiàn)出很好的阻燃效果。2.4.3.5 阻燃填充劑的阻燃機(jī)理需要大量填充才能產(chǎn)生阻燃效果的阻燃劑，稱謂阻燃填充劑。常用的阻燃填充劑有AI(OH)3 、Mg(OH)2 、CaCQ3等。 水合金屬氧化物AI(OH)3、Mg(OH)2受熱后，會(huì)釋放結(jié)晶水，吸收大量熱量，從而抑制聚合物溫變上升，延緩熱分解，降低燃燒速度。此外，脫水分解所產(chǎn)生的水蒸氣，能稀釋可燃性氣體，從而起阻燃效果。 AI(OH)3 的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，除具有阻燃效能外，還有減少煙霧和有毒氣體的功效。但是，AI(OH)3本身的阻燃能力不太強(qiáng)。當(dāng)單獨(dú)使用Al(OH)3阻燃時(shí)，需要添加的份數(shù)高達(dá)約100份以上，才能達(dá)到規(guī)定的阻燃要求?？墒?，添加這樣多的AI(OH)3，會(huì)有損于聚合物材料的機(jī)械性能，并且將增加其成本。為此，應(yīng)該適當(dāng)減少阻燃填充劑添加量，同時(shí)適量地加入其它阻燃劑，以獲得能符合實(shí)際使用要求的電纜阻燃材料。 CaCO3作為聚氯乙烯燃燒時(shí)HCl氣體的捕獲劑，其效果很好。CaCO3對(duì)HCl的捕獲機(jī)理可用下面反應(yīng)式表示： 2HCl+CaC03=CaCl2+H20+C02生成的CaCl2極其穩(wěn)定，在聚氯乙烯燃燒溫度時(shí)也不分解。因此CaCQ3可以作為HCl的捕獲劑。隨著CaCO3添加量的增加，HCI捕獲量也增加。但這兩者之間并非直線關(guān)系。由實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)CaCO3添加量超80份時(shí)，HCl捕獲量顯示出飽和趨勢(shì)。2.4.4 高阻燃聚氯乙烯為了達(dá)到A類阻燃要求絕緣和護(hù)套都要采用高阻高阻燃聚鹵乙烯采用高阻燃PVC電纜料降低A類阻燃電纜的成本。高阻燃PVC電纜料應(yīng)在保持普通PVC電纜料良好的機(jī)械物理性能和優(yōu)異擠塑加工性能的同時(shí)，其阻燃性能與普通PVC電纜料相比應(yīng)有明顯的提高，氧指數(shù)達(dá)3638，甚至更高，且燃燒時(shí)皆可行要強(qiáng)，能夠有效地隔離氧氣和吸收熱量。以下為其性能：表（14）高阻燃聚氯乙烯絕緣和護(hù)套用性能試驗(yàn)項(xiàng)目單位絕緣料護(hù)套料拉伸強(qiáng)度斷裂伸長(zhǎng)率空氣熱老化性能老化溫度老化時(shí)問老化后拉伸強(qiáng)度拉伸強(qiáng)度變化率老化后斷裂仲長(zhǎng)率斷裂仲長(zhǎng)率變化率質(zhì)量損失熱變形20下熱穩(wěn)定時(shí)問低溫沖擊脆化溫度20體積電阻率70體積電阻率介電強(qiáng)度氧指數(shù)比重硬度MPahMPagm2minmmMVmg3邵氏A20027010016821.892601511524120152.010129.310102836.51.489318025010016820.0+11220121102l100204101126381.5494雖然該類電纜料的硬度較大，但它仍保持優(yōu)良的低溫性能及斷裂伸長(zhǎng)率。采用高阻燃PVC電纜料制造A類阻燃，可以大大簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝，降低了電纜制造的成本，為具有較高阻燃要求的電線電纜提供了一個(gè)簡(jiǎn)單有效的設(shè)計(jì)制造方法。2.5 其他輔助材料2.5.1 聚脂薄膜.表（15）標(biāo)稱厚度標(biāo)稱厚度mm允許偏差mm0.0400.0500.0070.0700.1000.010表（16）主要技術(shù)指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目名稱單位典型值1收縮率150 縱向 橫向%13.513.52抗張強(qiáng)度 縱向 橫向kgf/mm215.015.03伸長(zhǎng)率 縱向 橫向%40130401304擊穿強(qiáng)度50Hz 205kV/mm1305擊穿電壓50Hz 0.040205 0.050 0.070 0.100kV4.05.07.010.02.5.2 PP網(wǎng)狀阻燃填充繩（聚丙烯網(wǎng)狀阻燃撕裂帶）2.5.2.1 該填充繩又名一PP網(wǎng)狀撕裂膜，呈白色，是以拉絲級(jí)聚丙烯樹脂為主要原料，采用擠出成型工藝，經(jīng)多次精T制作，加工成網(wǎng)狀撕裂膜。其具有阻燃、比重輕、耐高溫、不腐蝕、不霉蛀、不吸濕、無毒柔軟且具有高頻絕緣性能好，擊穿電壓高，拉力強(qiáng)等物化性能，是電纜理想填充物。2.5.2.2 聚丙烯電纜填充繩技術(shù)指標(biāo)見下圖表（17）PP帶技術(shù)指標(biāo)規(guī)格mm2030406080120140160180260310330350允許偏差mm35厚度 mm0.04O01伸長(zhǎng)率20253080150230380420570密度比tex1000一1350160022003300一45005800一71008400一910010040一12300網(wǎng)格及顏色拉開成均勻白色網(wǎng)狀成卷內(nèi)徑30mmO5成卷外徑200240塑化程度：塑化良好、純凈，不允許有污物及晶點(diǎn)。柔軟程度：手感柔軟，似棉紗，不允許有發(fā)硬現(xiàn)象。色 澤：白色、無污染。網(wǎng)格標(biāo)準(zhǔn)：輕拉展開成網(wǎng)，網(wǎng)格均勻。毛 絲：不允許有嚴(yán)重毛絲現(xiàn)象。2.5.2.3 本產(chǎn)品與黃麻及同類產(chǎn)品的性能比較和社會(huì)效益比較如下表表（18） 比較名稱材料名稱性 能 填充的電纜質(zhì)量 電纜生產(chǎn)工藝 用戶所獲經(jīng)濟(jì)效益 PP 網(wǎng)狀撕裂帶干燥潔白，不吸濕，不霉?fàn)€