สายไฟและสายเคเบิลทนไฟใช้วัสดุอะไร?

ลวดหน่วงไฟ หมายถึง ลวดที่มีเงื่อนไขหน่วงไฟ โดยทั่วไปในกรณีของการทดสอบ หลังจากลวดถูกเผา หากตัดแหล่งจ่ายไฟ ไฟจะถูกควบคุมภายในช่วงหนึ่ง จะไม่แพร่กระจาย ด้วยสารหน่วงไฟและยับยั้งประสิทธิภาพควันพิษ ลวดหน่วงไฟเป็นส่วนสำคัญของความปลอดภัยทางไฟฟ้า การเลือกใช้วัสดุจึงมีความสำคัญ วัสดุลวดหน่วงไฟที่นิยมใช้ในตลาดปัจจุบัน ได้แก่พีวีซี, เอ็กแอลพีอีวัสดุฉนวนยางซิลิโคนและแร่ธาตุ

การเลือกใช้วัสดุลวดและสายเคเบิลทนไฟ

ดัชนีออกซิเจนของวัสดุที่ใช้ในสายเคเบิลหน่วงไฟยิ่งสูง ประสิทธิภาพการหน่วงไฟก็จะดีขึ้น แต่ด้วยดัชนีออกซิเจนที่เพิ่มขึ้น จำเป็นต้องสูญเสียคุณสมบัติอื่นๆ บางอย่าง หากคุณสมบัติทางกายภาพและคุณสมบัติกระบวนการของวัสดุลดลง การดำเนินการจะยากขึ้น และต้นทุนของวัสดุจะเพิ่มขึ้น ดังนั้นจำเป็นต้องเลือกดัชนีออกซิเจนอย่างสมเหตุสมผลและเหมาะสม ดัชนีออกซิเจนของวัสดุฉนวนทั่วไปจะถึง 30 ผลิตภัณฑ์สามารถผ่านข้อกำหนดการทดสอบของคลาส C ในมาตรฐานได้ หากวัสดุหุ้มและวัสดุอุดเป็นวัสดุหน่วงไฟ ผลิตภัณฑ์จะสามารถตอบสนองข้อกำหนดของคลาส B และคลาส A ได้ วัสดุของสายและสายเคเบิลหน่วงไฟแบ่งออกเป็นวัสดุหน่วงไฟที่มีฮาโลเจนและวัสดุหน่วงไฟที่ไม่มีฮาโลเจนเป็นหลัก

1. วัสดุหน่วงการติดไฟฮาโลเจน

เนื่องจากไฮโดรเจนฮาไลด์จะสลายตัวและปลดปล่อยออกมาเมื่อเกิดการเผาไหม้ ไฮโดรเจนฮาไลด์จึงสามารถจับกับรากของอนุมูลอิสระที่ทำงานอยู่ HO ได้ ทำให้การเผาไหม้ของวัสดุล่าช้าหรือดับลงเพื่อให้บรรลุจุดประสงค์ของสารหน่วงไฟ วัสดุที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ โพลีไวนิลคลอไรด์ ยางนีโอพรีน โพลีเอทิลีนคลอโรซัลโฟเนต ยางเอทิลีน-โพรพิลีน และวัสดุอื่นๆ

(1) โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) สารหน่วงไฟ: เนื่องจาก PVC มีราคาถูก มีฉนวนที่ดีและสารหน่วงไฟ จึงใช้กันอย่างแพร่หลายในสายและสายเคเบิลสารหน่วงไฟทั่วไป เพื่อปรับปรุงความหน่วงไฟของ PVC จึงมักเติมสารหน่วงไฟฮาโลเจน (เดคาโบรโมไดฟีนิลอีเทอร์) พาราฟินคลอรีน และสารหน่วงไฟแบบซินเนอร์จิกลงในสูตรเพื่อปรับปรุงความหน่วงไฟของ PVC

ยางเอทิลีนโพรพิลีน (EPDM): ไฮโดรคาร์บอนที่ไม่มีขั้ว ซึ่งมีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม ทนทานต่อฉนวนสูง สูญเสียไฟฟ้าต่ำ แต่ยางเอทิลีนโพรพิลีนเป็นวัสดุที่ติดไฟได้ ดังนั้นเราจึงต้องลดระดับการเชื่อมขวางของยางเอทิลีนโพรพิลีน ลดการตัดการเชื่อมต่อของโซ่โมเลกุลที่เกิดจากสารที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติหน่วงการติดไฟของวัสดุ

(2) วัสดุหน่วงไฟควันต่ำและฮาโลเจนต่ำ
ส่วนใหญ่ใช้สำหรับโพลีไวนิลคลอไรด์และโพลีเอทิลีนคลอโรซัลโฟเนตสองวัสดุ เพิ่ม CaCO3 และ A(IOH)3 ลงในสูตรของพีวีซี ซิงค์โบเรตและ MoO3 สามารถลดการปล่อย HCL และปริมาณควันของโพลีไวนิลคลอไรด์ซึ่งเป็นสารหน่วงการติดไฟได้ จึงปรับปรุงการหน่วงการติดไฟของวัสดุ ลดฮาโลเจน หมอกกรด การปล่อยควัน แต่ดัชนีออกซิเจนอาจลดลงเล็กน้อย

2. วัสดุหน่วงไฟปลอดฮาโลเจน

โพลีโอเลฟินเป็นวัสดุที่ปราศจากฮาโลเจน ประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนที่สลายคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำเมื่อถูกเผาไหม้โดยไม่ก่อให้เกิดควันและก๊าซที่เป็นอันตราย โพลีโอเลฟินประกอบด้วยโพลีเอทิลีน (PE) และพอลิเมอร์เอทิลีน-ไวนิลอะซิเตท (E-VA) เป็นหลัก วัสดุเหล่านี้ไม่มีสารหน่วงไฟ จำเป็นต้องเพิ่มสารหน่วงไฟอนินทรีย์และสารหน่วงไฟซีรีส์ฟอสฟอรัส เพื่อแปรรูปเป็นวัสดุหน่วงไฟที่ปราศจากฮาโลเจนในทางปฏิบัติ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากไม่มีกลุ่มขั้วในโซ่โมเลกุลของสารที่ไม่มีขั้วที่มีความไม่ชอบน้ำ ความสัมพันธ์กับสารหน่วงไฟอนินทรีย์จึงไม่ดี ทำให้ยากต่อการยึดติดแน่น เพื่อปรับปรุงกิจกรรมพื้นผิวของโพลีโอเลฟิน อาจเติมสารลดแรงตึงผิวลงในสูตร หรือในโพลีโอเลฟินผสมกับพอลิเมอร์ที่มีกลุ่มขั้ว เพื่อเพิ่มปริมาณของสารตัวเติมหน่วงไฟ ปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลและคุณสมบัติในการแปรรูปของวัสดุ ในขณะที่ได้สารหน่วงไฟที่ดีขึ้น จะเห็นได้ว่าสายและเคเบิลทนไฟยังคงมีข้อดีอย่างมาก และการใช้งานยังเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากอีกด้วย