Fio retardante de chama refere-se a fios que são à prova de fogo e retardantes de chama. Geralmente, sob condições de teste, após o fio ser queimado, se a energia for cortada, o fogo será controlado dentro de uma certa faixa e não se espalhará. Possui desempenho de retardamento de chama e supressão de fumaça tóxica. Como uma parte importante da segurança elétrica, a seleção de materiais para fios retardantes de chama é crucial. Atualmente, os materiais de fios retardantes de chama comumente usados no mercado incluem PVC, XLPE, borracha de silicone e materiais de isolamento mineral.
Seleção de materiais para fios e cabos retardantes de chama
Quanto maior o índice de oxigênio do material usado para cabos retardantes de chama, melhor o desempenho retardante de chama, mas com o aumento do índice de oxigênio, algumas outras propriedades serão perdidas. Se as propriedades físicas e de processamento do material forem reduzidas, a operação será difícil e o custo do material aumentará, portanto, o índice de oxigênio deve ser selecionado de forma razoável e apropriada. Geralmente, se o índice de oxigênio do material isolante atingir 30, o produto pode atender aos requisitos de teste da Classe C do padrão. Se o material da capa e o material de enchimento forem ambos materiais retardantes de chama, o produto pode atender aos requisitos da Classe B e Classe A. Os materiais para fios e cabos retardantes de chama são divididos principalmente em materiais retardantes de chama contendo halogênio e materiais retardantes de chama sem halogênio;
1. Materiais retardantes de chama contendo halogênio se decompõem e liberam haletos de hidrogênio quando aquecidos durante a combustão. Os haletos de hidrogênio podem capturar radicais livres ativos HO, retardando ou extinguindo a combustão do material e atingindo o propósito de retardamento de chama. Materiais comumente usados incluem cloreto de polivinila, borracha de cloropreno, polietileno clorossulfonado, borracha de etileno propileno, etc.
1) Cloreto de polivinila (PVC) retardante de chama: Devido ao seu baixo preço, bom isolamento e retardamento de chama, o cloreto de polivinila é amplamente utilizado em fios e cabos retardantes de chama comuns. Para melhorar o retardamento de chama do PVC, retardantes de chama halogenados (éter decabromodifenil), parafina clorada e retardantes de chama sinérgicos são frequentemente adicionados à fórmula para melhorar o retardamento de chama do cloreto de polivinila; Borracha de etileno propileno (EPDM): É um hidrocarboneto não polar com excelentes propriedades elétricas, alta resistência de isolamento e baixa perda dielétrica, mas o EPDM é um material inflamável. É necessário reduzir o grau de reticulação do EPDM e reduzir as substâncias de baixo peso molecular produzidas pela desconexão da cadeia molecular para melhorar o retardamento de chama do material;
2) Materiais retardantes de chama de baixa fumaça e baixo halogênio são principalmente para cloreto de polivinila e polietileno clorossulfonado. Adicione CaCO3 e A(lOH)3 à fórmula do cloreto de polivinila. Borato de zinco e MoO3 podem reduzir a liberação de HCL e a fumaça do cloreto de polivinila retardante de chama, melhorando assim o retardamento de chama do material e reduzindo a emissão de halogênio, névoa ácida e fumaça, mas podem reduzir ligeiramente o índice de oxigênio.
2. Materiais retardantes de chama sem halogênio
Poliolofina é um material sem halogênio composto por hidrocarbonetos. Decompõe dióxido de carbono e água quando queimado, e não produz fumaça óbvia e gases nocivos. Poliolofinas incluem principalmente polietileno (PE) e etileno-acetato de vinila (E-VA). Esses materiais em si não são retardantes de chama, e retardantes de chama inorgânicos e retardantes de chama da série de fósforo precisam ser adicionados para serem processados em materiais práticos retardantes de chama sem halogênio; no entanto, devido à falta de grupos polares na cadeia molecular de substâncias não polares, eles são hidrofóbicos e têm pouca afinidade com retardantes de chama inorgânicos, tornando difícil a combinação firme. Para melhorar a atividade superficial das poliolofinas, surfactantes podem ser adicionados à fórmula; ou polímeros contendo grupos polares podem ser misturados às poliolofinas para mistura, aumentando assim a quantidade de cargas retardantes de chama, melhorando as propriedades mecânicas e de processamento do material, e obtendo melhor retardamento de chama. Pode-se ver que fios e cabos retardantes de chama ainda são muito vantajosos e são muito ecologicamente corretos de usar.