造成无卤低烟阻燃材料环境应力开裂的原因

造成无卤低烟阻燃材料环境应力开裂的原因

无卤低烟阻燃电缆较常见并令人头疼的质量问题是绝缘材料的环境应力开裂。造成无卤低烟阻燃材料环境应力开裂的主要原因是：

⑴ 聚合物特性所引起的 ：由于阻燃填料如氢氧化铝，氢氧化镁的高填充量导致聚合物体的强度降低，伸长率和柔顺性也同时降低，抗撕性及抗开裂性先天不足。目前通常采用的无卤料的载体一般采用低密度聚乙烯和EVA，经阻燃化配合，其混合物的材料硬度偏高，特别是要达到满足IEC332-1阻燃性（单根燃烧水平，材料相应的氧指数一般大于28），此时的材料硬度往往都大于肖氏A90以上。

⑵ 材料的挤出工艺：基于以金属水合物作为阻燃剂的无卤低烟材料的高填充特性，如挤出时的工艺温度，螺杆的压缩比选用不当，会造成水合氧化物分解和高剪切下聚合物断键。由于压缩比较大，挤出机的速度无法达到通常水平，致使物料在机筒和螺杆间滞留时间过长，在摩擦所产生的高温作用下，水合氧化物提前分解而在材料内部产生气泡（微孔）。使挤出后成品的机械强度和抗曲绕能力大大下降。

骤然冷却也增加了不利因素。

⑶ 使用环境和储存条件的因素：以聚乙烯为基料的无卤低烟材料一般地说对温度较为敏感。在温度变化较大的环境条件下，由于热胀冷缩造成的内应力往往会造成界面区域的开裂。例如位于北方用户将无卤阻燃电缆的成品电缆盘地置于用户场地，并无外包装的情况下，一周后发现几乎所有的盘上的电缆向阳的一面上出现纵向裂痕，长度已达电缆盘具的1/2周长。经分析这是由于线缆盘具一面向阳，一面背阴，两面在较大温差以及弯曲应力作用下产生了材料的开裂。

⑷ 挤出模具：挤出模具的结构型式，拉伸比及拉伸平衡率也对挤出后内应力的消除有至关重要的作用。一般采用压力较小的半挤压式模具。内外模的拉伸比及拉伸平衡率应分别控制在1：2及接近1。

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