ما هي مواد الأسلاك والكابلات المقاومة للنار؟

الأسلاك المقاومة للهب تشير إلى الأسلاك المقاومة للحريق والمقاومة للهب. بشكل عام، في ظل ظروف الاختبار، بعد احتراق السلك، إذا تم قطع التيار الكهربائي، يتم التحكم في الحريق ضمن نطاق معين ولن ينتشر. تتميز بأداء مقاومة اللهب وقمع الدخان السام. كجزء مهم من السلامة الكهربائية، يعد اختيار المواد للأسلاك المقاومة للهب أمرًا بالغ الأهمية. في الوقت الحالي، تشمل مواد الأسلاك المقاومة للهب الشائعة في السوق PVC، XLPE، مطاط السيليكون، ومواد العزل المعدني.

اختيار مواد الأسلاك والكابلات المقاومة للهب

كلما زاد مؤشر الأكسجين للمادة المستخدمة في الكابلات المقاومة للهب، كان أداء مقاومة اللهب أفضل، ولكن مع زيادة مؤشر الأكسجين، ستفقد بعض الخصائص الأخرى. إذا انخفضت الخصائص الفيزيائية وخصائص المعالجة للمادة، يصبح التشغيل صعبًا، وتزداد تكلفة المواد، لذلك يجب اختيار مؤشر الأكسجين بشكل معقول ومناسب. بشكل عام، إذا وصل مؤشر الأكسجين لمادة العزل إلى 30، يمكن للمنتج اجتياز متطلبات الاختبار للفئة C في المعيار. إذا كانت مادة الغلاف ومادة الحشو كلاهما من المواد المقاومة للهب، يمكن للمنتج تلبية متطلبات الفئة B والفئة A. تنقسم مواد الأسلاك والكابلات المقاومة للهب بشكل أساسي إلى مواد مقاومة للهب تحتوي على الهالوجين ومواد مقاومة للهب خالية من الهالوجين;

1. المواد المقاومة للهب التي تحتوي على الهالوجين تتحلل وتطلق هاليدات الهيدروجين عند تسخينها أثناء الاحتراق. يمكن لهاليدات الهيدروجين التقاط الجذور الحرة النشطة (جذور HO)، وبالتالي تأخير أو إطفاء احتراق المادة وتحقيق الغرض من مقاومة اللهب. تشمل المواد الشائعة الاستخدام كلوريد البولي فينيل، مطاط الكلوروبرين، بولي إيثيلين مكلور سلفوني، مطاط الإيثيلين بروبيلين، إلخ.

1) كلوريد البولي فينيل المقاوم للهب (PVC): نظرًا لسعره المنخفض، وعزله الجيد، ومقاومته للهب، يستخدم كلوريد البولي فينيل على نطاق واسع في الأسلاك والكابلات العادية المقاومة للهب. لتحسين مقاومة PVC للهب، غالبًا ما تضاف مثبطات اللهب الهالوجينية (مثل ثنائي فينيل الإيثر العشاري البروم)، والبارافين المكلور، ومثبطات اللهب التآزرية إلى التركيبة لتحسين مقاومة كلوريد البولي فينيل للهب؛ مطاط الإيثيلين بروبيلين (EPDM): هو هيدروكربون غير قطبي ذو خصائص كهربائية ممتازة، ومقاومة عزل عالية، وفقد عازل منخفض، ولكن EPDM مادة قابلة للاشتعال. من الضروري تقليل درجة التشابك لـ EPDM وتقليل المواد ذات الوزن الجزيئي المنخفض الناتجة عن انفصال السلسلة الجزيئية لتحسين مقاومة المادة للهب;
2) المواد المقاومة للهب ذات الدخان المنخفض والهالوجين المنخفض مخصصة بشكل أساسي لكلوريد البولي فينيل والبولي إيثيلين المكلور سلفوني. أضف CaCO3 و A(lOH)3 إلى تركيبة كلوريد البولي فينيل. يمكن لـ بورات الزنك و MoO3 تقليل إطلاق HCL والدخان من كلوريد البولي فينيل المقاوم للهب، وبالتالي تحسين مقاومة المادة للهب وتقليل انبعاث الهالوجين، وضباب الحمض، والدخان، ولكن قد يقلل قليلاً من مؤشر الأكسجين.

2. مواد مقاومة للهب خالية من الهالوجين

البولي أوليفين مادة خالية من الهالوجين تتكون من الهيدروكربونات. تتحلل إلى ثاني أكسيد الكربون والماء عند الاحتراق، ولا تنتج دخانًا وغازات ضارة واضحة. تشمل البولي أوليفينات بشكل أساسي البولي إيثيلين (PE) والإيثيلين-أسيتات الفينيل (E-VA). هذه المواد بحد ذاتها ليست مقاومة للهب، وتحتاج إلى إضافة مثبطات اللهب غير العضوية ومثبطات اللهب من سلسلة الفوسفور لمعالجتها إلى مواد عملية مقاومة للهب خالية من الهالوجين؛ ومع ذلك، نظرًا لعدم وجود مجموعات قطبية على السلسلة الجزيئية للمواد غير القطبية، فهي مقاومة للماء ولها ألفة ضعيفة مع مثبطات اللهب غير العضوية، مما يجعل من الصعب الارتباط بقوة. لتحسين النشاط السطحي للبولي أوليفينات، يمكن إضافة مواد خافضة للتوتر السطحي إلى التركيبة؛ أو يمكن خلط البوليمرات التي تحتوي على مجموعات قطبية مع البولي أوليفينات لخلطها، وبالتالي زيادة كمية مواد الحشو المقاومة للهب، وتحسين الخصائص الميكانيكية وخصائص المعالجة للمادة، والحصول على مقاومة لهب أفضل. يمكن رؤية أن الأسلاك والكابلات المقاومة للهب لا تزال تتمتع بمزايا كبيرة وهي صديقة للبيئة للغاية للاستخدام.