阻燃电线电缆种类与阻燃原理

阻燃电线电缆具有特殊的阻燃，低发烟和有毒烟雾抑制性能。目前，其种类及相应阻燃原理如下：

1.普通阻燃电线电缆

普通阻燃电线电缆绝缘及护套材料一般采用的是含卤素(或加入含卤素阻燃剂改性)的高分子材料，最常用的是聚氯乙烯(PVC)材料。普通的PVC树脂具有极高的电绝缘性、耐化学性，耐磨性、耐老化性能优良，且价格低廉成为我国目前使用量最大的电缆材料原料，但PVC燃烧时会释放出氯化氢、一氧化碳、二氧化碳、各种芳香烃类和含氯化合物等有毒有害气体。

2. 低烟型阻燃电线电缆

低烟型阻燃线缆可在绝缘及护套材料中加入氢氧化铝、氢氧化镁等无机氢氧化物阻燃剂。其阻燃原理为凝聚相阻燃原理：氢氧化铝、氢氧化镁受热分解释放水分，同时吸收热量降低绝缘及护套材料的实际温度，抑制材料的分解和释放可燃性气体。生成的金属氧化物又是耐火材料，覆盖于材料表面能提高绝缘及护套抵抗火焰的能力，起到隔绝空气阻止燃烧的目的。氢氧化铝、氢氧化镁作为阻燃剂优点如下：无毒、不挥发、价廉、阻燃、消烟。但与基体树脂相容性差，作为阻燃剂时必须大量添加才能达到一定的阻燃级别，大量添加易导致材料成型加工性、力学性能降低。

低烟型阻燃线缆也可在材料中加入锑系化合物。锑系化合物本身不是阻燃剂，而是一种阻燃协同剂，常与卤化物配合使用，在高温下三氧化二锑与卤化物反应生成三卤化锑或卤氧化锑，其阻燃原理为气相阻燃原理：三卤化锑蒸汽能较长时间停留在燃烧区，可稀释可燃性气体，三卤化锑蒸汽密度大，覆盖在聚合物表面，可起到隔热隔氧的作用，这对抑制材料的燃烧是非常有效的；卤氧化锑的分解为吸热反应，可有效降低被阻燃材料的温度和分解速率;液态及固态三卤化锑微粒的表面效应可降低火焰能量;三卤化锑能促进凝聚相的成炭反应，相对延缓生成可燃气体材料的热分解和氧化分解，且生成的炭层可阻止可燃气逸入火焰区，并保护下层材料免遭破坏。

3. 低烟无卤型阻燃电线电缆

低烟无卤型阻燃电线电缆的绝缘及护套材料多为热塑性弹性体材料，材料中不含有氟氯溴碘等卤族元素，在制作过程中排除了汞、铬、镉、铅等对环境有较大污染的重金属元素，经常采用的材料有聚酰胺。这种线缆的阻燃机理为中断交换阻燃机理。中断交换阻燃是指将阻燃材料燃烧时产生的部分热量带走，致使材料不能维持热分解温度，因而不能持续产生可燃气体，于是燃烧自熄。例如，当阻燃材料受强热或燃烧时可熔化，而熔融材料滴落时，可将大部分热量带走，致使燃烧延缓，最后可能终止燃烧。

4. 氟塑料型阻燃电线电缆

氟塑料型阻燃电线电缆由于其材料的特殊化学结构而使自身带有阻燃性。这种材料无需改性或作阻燃处理，具有耐高温、抗氧化、不易燃、氧指数高、能自熄等特点，是光纤通信电缆的理想用线。