阻燃PVC电缆料的技术标准

1.简介

阻燃PVC（聚氯乙烯）电缆料因其优异的电气性能、机械性能和成本效益，在电线电缆行业中广泛应用。然而，普通PVC材料在燃烧时会产生大量的烟雾和有害气体，这在火灾情况下可能造成严重的二次危害。因此，开发高效的阻燃、低烟、无卤的PVC电缆料成为了行业的重要需求。本文将详细解析阻燃PVC电缆料的技术标准，并探讨其成分、制备方法和相关性能指标。

2.技术标准概述

国际和国家标准

88爱彩ISO4446:《Electrical insulating compounds impregnating and filling compounds for electrical purposes》

88爱彩GB/T19664-2005:《额定电压450/750V及以下阻燃聚氯乙烯绝缘电缆第1部分：一般规定》

GB/T12706.1-2020:《额定电压1kV（Um=1.2kV）到35kV（Um=40.5kV）挤包绝缘电力电缆及附件第1部分：电缆》

这些标准对电缆料的机械性能、电性能、燃烧特性和环保要求做了详细的规定。

3.主要成分及功能

PVC树脂

功能：基础聚合物，赋予电缆料成型性和基本物理机械性能。

技术指标：聚合度（>1000）、增塑剂吸收性、初期着色性、筛余物（<0.1%）

增塑剂

种类：邻苯二甲酸二辛酯（DOP）、对苯二甲酸二辛酯（DOTP）

88爱彩功能：提高PVC的柔软性和加工流动性。

技术指标：纯度（>99.5%）、色度、闪点（>180°C）

阻燃剂

88爱彩种类：氢氧化铝（Al(OH)₃）、三氧化二锑（Sb₂O₃）、硼酸锌（ZnB）

88爱彩功能：降低燃烧速度，减少发烟量，提高氧指数（OI）。

技术指标：粒径（<5μm）、纯度（>98%）、吸油值

稳定剂

种类：铅盐稳定剂、钙锌复合稳定剂

功能：提高热稳定性，延长使用寿命。

技术指标：重金属含量（符合RoHS指令）、热稳定时间（>30分钟）

填充剂

88爱彩种类：重质碳酸钙（CaCO₃）

功能：降低成本，提高尺寸稳定性。

88爱彩技术指标：粒径（<2μm）、白度（>90%）、吸油值

润滑剂

88爱彩种类：硬脂酸（StearicAcid）、硬脂酸钙（CalciumStearate）

88爱彩功能：内外润滑，改善加工性能。

88爱彩技术指标：熔点（>60°C）、酸值

4.制备方法

混合

设备：高速混合机

参数：温度（110-120°C）、时间（30分钟）

塑炼

设备：双辊塑炼机

参数：前辊温度（155°C）、后辊温度（150°C）、时间（15分钟）

挤出

设备：双螺杆挤出机

88爱彩参数：各区温度（165-175°C）、螺杆转速（40r/min）

冷却与干燥

方式：自然通风干燥

88爱彩参数：温度（室温）、时间（24小时）

5.性能指标

机械性能

拉伸强度：≥14MPa

断裂伸长率：≥150%

电性能

体积电阻率：≥10¹³Ω·cm

介电强度：≥20kV/mm

燃烧特性

88爱彩氧指数（OI）：≥35%

88爱彩发烟密度：≤200（根据ASTMD2843测试）

环保要求

卤素含量：≤0.5%（质量分数）

重金属含量：符合欧盟RoHS指令

6.典型案例分析

案例1：贵州新曙光电缆有限公司的阻燃PVC电力电缆

88爱彩专利号：CN118745274A

88爱彩成分：PVC树脂100份、增塑剂50-60份、碳酸钙40-50份、阻燃剂6-10份、钙锌稳定剂5-10份

制备方法：混合、塑炼、双螺杆挤出、冷却固化

特点：高效安全的阻燃效果，优异的力学性能

案例2：90℃耐高温热分解阻燃聚氯乙烯护套料

专利号：202411400723.4

成分：PVC树脂150份、纳米碳酸钙20-25份、改性氢氧化镁20-40份、协效阻燃剂7-15份

制备方法：混合、双螺杆挤出、单螺杆造粒

特点：优异的耐高温和阻燃性能，良好的加工性能

7.结论

阻燃PVC电缆料的技术标准不仅涉及到材料的选择和配比，还包括详细的制备工艺和严格的性能检测。通过合理的设计和优化，可以显著提升电缆的安全性能和使用寿命，满足不同应用场景的需求。未来的研究方向将进一步集中在开发更加环保、高效能的阻燃体系，以适应日益严苛的市场需求和法规要求。