電纜的阻燃等級(jí)及阻燃機(jī)理課件

1、電纜的阻燃等級(jí)及阻燃機(jī)理郭玉雙2011-5-30第1頁(yè)，共18頁(yè)。目錄電纜阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介電纜材料的阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介簡(jiǎn)述阻燃機(jī)理第2頁(yè)，共18頁(yè)。電纜阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介增壓級(jí)-CMP級(jí)（送風(fēng)燃燒測(cè)試/斯泰鈉風(fēng)道實(shí)驗(yàn)Plenum Flame Test/Steiner TunnelTest） 這是 UL防火標(biāo)準(zhǔn)中要求最高的電纜（Plenum Cable），適用安全標(biāo)準(zhǔn)為UL910，實(shí)驗(yàn)規(guī)定在裝置的水平風(fēng)道上敷設(shè)多條試樣，用87.9KW煤氣本生燈（300，000BTU/Hr）燃燒20分鐘。合格標(biāo)準(zhǔn)為火焰不可延伸到距煤氣本生燈火焰前端5英尺以外。光密度的峰值最大為0.5，平均密度值最大為0.15。 這種CMP電纜通

2、常安裝在通風(fēng)管道或空氣處理設(shè)備使用的空氣回流增壓系統(tǒng)中，被加拿大和美國(guó)所認(rèn)可采用。符合UL910標(biāo)準(zhǔn)的FEP/PLENUM材料，阻燃性能要比符合IEC60332-1及IEC60332-3標(biāo)準(zhǔn)的低煙無(wú)鹵材料的阻燃性能好，燃燒起來(lái)煙的濃度低。第3頁(yè)，共18頁(yè)。電纜阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介干線級(jí)-CMR級(jí)（直立燃燒測(cè)試Riser Flame Test） 這是 UL標(biāo)準(zhǔn)中商用級(jí)電纜（Riser Cable）,適用安全標(biāo)準(zhǔn)為UL1666。實(shí)驗(yàn)規(guī)定在模擬直立軸上敷設(shè)多條試樣，用規(guī)定的154.5KW煤氣本生燈（527，500BTU/Hr）30分鐘。合格標(biāo)準(zhǔn)為火焰不可蔓延到12英尺高的房間的上部。干線級(jí)電纜沒(méi)有煙霧濃度規(guī)

3、范，一般用于樓層垂直和水平布線使用。 第4頁(yè)，共18頁(yè)。電纜阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介商用級(jí)-CM級(jí)（垂直燃燒測(cè)試Vertial Tray Flame Test） 這是 UL標(biāo)準(zhǔn)中商用級(jí)電纜（General Purpose Cable），適用安全標(biāo)準(zhǔn)為UL1581。實(shí)驗(yàn)規(guī)定在垂直8英尺高的支架上敷設(shè)多條試樣，用規(guī)定的20KW帶狀噴燈燃燒（70，000BTU/Hr）20分鐘。合格標(biāo)準(zhǔn)為火焰不可蔓延到電纜的上端并自行熄滅。UL1581和IEC60332-3C類似，只是敷設(shè)電纜根數(shù)不同。商用級(jí)電纜沒(méi)有煙霧濃度規(guī)范，一般僅應(yīng)用于同一樓層的水平走線，不應(yīng)用于樓層的垂直布線上。 第5頁(yè)，共18頁(yè)。電纜阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介通用級(jí)

4、-CMG級(jí)（垂直燃燒測(cè)試Vertial Tray Flame Test） 這是 UL標(biāo)準(zhǔn)中通用級(jí)電纜（General Purpose Cable），適用安全標(biāo)準(zhǔn)為UL1581。商用級(jí)和通用級(jí)的測(cè)試條件類似，同為加拿大和美國(guó)認(rèn)可使用。通用級(jí)電纜沒(méi)有煙霧濃度規(guī)范，一般僅應(yīng)用于同一樓層的水平走線，不應(yīng)用于樓層的垂直布線上。 第6頁(yè)，共18頁(yè)。電纜阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介家居級(jí)- CMX級(jí)（垂直燃燒測(cè)試Vertial Wire Flame Test） 這是 UL標(biāo)準(zhǔn)中家居級(jí)電纜（Restricted Cable），適用安全標(biāo)準(zhǔn)為UL1581，VW-1。實(shí)驗(yàn)規(guī)定試樣保持垂直，用試驗(yàn)用的噴燈燃燒（30，000 TU/

5、Hr）15秒鐘，然后停止15秒鐘，反復(fù)5次。合格標(biāo)準(zhǔn)為余火焰不可超過(guò)60秒鐘，試樣不可燒損25%以上，墊在底部的外科用棉不可被落下物引燃。UL1581-VW-1和IEC60332-1類似，只是燃燒的時(shí)間不同。這種等級(jí)也沒(méi)有煙霧或毒性規(guī)范，僅用于敷設(shè)單條電纜的家庭或小型辦公室系統(tǒng)中。這類電纜不應(yīng)成捆敷設(shè)使用，必須套管。 第7頁(yè)，共18頁(yè)。電纜阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介CMPFT6CMRCMGFT4CMCMXFT1第8頁(yè)，共18頁(yè)。電纜材料的阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介第9頁(yè)，共18頁(yè)。電纜材料的阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介UL標(biāo)準(zhǔn)V-0對(duì)樣品進(jìn)行2次10s的垂直燃燒測(cè)試后，火焰在30s內(nèi)熄滅，不可以有燃燒物掉下；V-1對(duì)樣品進(jìn)行2次10s的

6、垂直燃燒測(cè)試后，火焰在60s內(nèi)熄滅，不可以有燃燒物掉下；V-2對(duì)樣品進(jìn)行2次10s的垂直燃燒測(cè)試后，火焰在60s內(nèi)熄滅，可以有燃燒物掉下；HB313mm的樣品水平，燃燒速度小于40mm/min.第10頁(yè)，共18頁(yè)。電纜材料的阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介第11頁(yè)，共18頁(yè)。電纜材料的阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介第12頁(yè)，共18頁(yè)。電纜材料的阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介第13頁(yè)，共18頁(yè)。電纜材料的阻燃等級(jí)簡(jiǎn)介第14頁(yè)，共18頁(yè)。阻燃劑的阻燃機(jī)理冷卻效應(yīng)一些阻燃劑能吸收塑料在燃燒時(shí)所釋放的熱量，使燃燒的塑料溫度下降，防止他繼續(xù)降解或裂解，中斷可燃?xì)怏w的來(lái)源，使火焰熄滅。隔絕效應(yīng)在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生不燃?xì)怏w或泡沫層，或形成一層液體或固體的覆蓋層，使燃

7、燒過(guò)程因無(wú)氧氣補(bǔ)充而終止。第15頁(yè)，共18頁(yè)。阻燃劑的阻燃機(jī)理消除自由基效應(yīng)在燃燒過(guò)程中能消除裂解或熱解產(chǎn)生的自由基O及OH，使燃燒的鏈反應(yīng)中斷，切斷可燃?xì)怏w的來(lái)源。稀釋效應(yīng)在燃燒時(shí)能釋放出惰性氣體，稀釋可燃?xì)怏w以及燃燒區(qū)域中的氧濃度，使燃燒不能進(jìn)行。第16頁(yè)，共18頁(yè)。阻燃劑的阻燃機(jī)理按照使用方法，阻燃劑可分為添加型和反應(yīng)型兩類，目前在國(guó)內(nèi)廣泛采用的是添加型阻燃劑，添加型阻燃劑又分為有機(jī)阻燃劑和無(wú)機(jī)阻燃劑。具代表性的阻燃劑是氯系、溴系、磷系及氫氧化鋁、氫氧化鎂等。 有機(jī)阻燃劑 有機(jī)阻燃劑，主要有三大類： 1）是氯系阻燃劑：以含氯量較高的氯化石蠟如氯蠟52和氯蠟40。目前氯系阻燃劑正朝著無(wú)污染

8、、高純度、高熱穩(wěn)定性、高含氯量方向發(fā)展，其代表產(chǎn)品是氯蠟70。氯化石蠟主要用于聚氯乙烯制品的阻燃。 2）溴系阻燃劑：大多在200300下分解，分解時(shí)通過(guò)捕捉高分子材料在降解反應(yīng)生成的自由基，延緩或終止燃燒的鏈反應(yīng)，釋放出的HBr是一種難燃?xì)怏w，可以覆蓋在材料的表面，起到阻隔表面可燃?xì)怏w的作用。溴系阻燃劑的適用范圍廣泛，是目前世界上產(chǎn)量最大的有機(jī)阻燃劑之一，主要產(chǎn)品有十溴二苯醚、四溴雙酚A、五溴甲苯和六溴環(huán)十二烷等。 3）磷系阻燃劑：也是一種阻燃性能良好的阻燃劑，在全球阻燃劑非鹵化動(dòng)向的驅(qū)使下，國(guó)外對(duì)此進(jìn)行了大量的研究。有機(jī)磷系阻燃劑主要產(chǎn)品有磷酸三苯酚、磷酸二甲苯酯、丁苯系磷酸酯等。磷酸酯類的特點(diǎn)是具有阻燃與增塑雙重功能。 第17頁(yè)，共18頁(yè)。阻燃劑的阻燃機(jī)理無(wú)機(jī)阻燃劑 無(wú)機(jī)阻燃劑除具有阻燃性外，還有抑制發(fā)煙和氯化氫的作用。國(guó)外無(wú)機(jī)阻燃劑的消費(fèi)量遠(yuǎn)大于有機(jī)阻燃劑的消費(fèi)量。無(wú)機(jī)阻燃劑主要品種有：氫氧化鋁、氫氧化鎂、氧化銻、氧化鉬、氧化鋯、鉬酸銨、硼酸鋅及含磷無(wú)機(jī)阻燃劑，如紅磷阻燃劑、磷酸銨鹽、聚磷酸銨等。氫