交联聚烯烃无卤低烟绝缘材料因具备高耐热等级、稳定的电气性能以及低烟无卤特性,已经成为当前电气布电线的重要材料体系。常用于配电柜、家用电器及公共建筑内部布线的单芯电缆或多芯电缆的生产。
对于电缆企业而言,目前主要关注材料的以下方面:
材料是否具备长期热稳定性;
是否能够满足低烟无卤要求;
是否能够满足EN 50363-5 EI5等级;
是否适用于H07Z-K、H05Z-U等布电线结构;
是否具备稳定的交联加工性能;
是否能够通过IEC 60332、IEC 60754、IEC 61034等系列测试;
传统建筑布电线大量采用PVC绝缘体系,但PVC材料燃烧时会释放大量烟雾,同时释放含卤酸性气体,这类气体不仅具有腐蚀性,同时还会对电子设备、电气系统和消防设施造成二次损害。而交联聚烯烃无卤低烟绝缘材料则属于LSZH低烟无卤材料体系。这类材料在燃烧时烟密度明显更低,同时不会释放大量卤酸气体,因此已经成为现代公共建筑、电气工程以及高安全等级场所的重要材料方向。
与此同时,交联聚烯烃体系还能够明显提升材料耐热等级。普通PVC布电线长期工作温度通常为70℃左右,而交联聚烯烃无卤低烟绝缘材料可达到90℃、105℃甚至更高等级。
通过辐照交联或硅烷交联之后,聚烯烃材料内部会形成稳定的三维网状结构。这种结构能够显著提高材料的耐热能力,使材料在较高温度下仍能保持稳定的机械性能和尺寸稳定性。也正因为如此,现在大量高性能布电线开始采用:90℃低烟无卤交联聚烯烃、105℃低烟无卤硅烷交联/辐照交联聚烯烃材料、125℃硅烷交联/辐照交联聚烯烃等绝缘材料体系。尤其是在AS/NZS3013、IEC60332\EN50363、UL1581以及GB/T31247标准体系中,低烟无卤交联聚烯烃绝缘材料的应用已经越来越普遍。
目前电气布电线领域最常见的交联聚烯烃体系,主要分为两类。
一类是辐照交联聚烯烃材料,一类是硅烷交联聚烯烃材料。
很多电缆企业在选型时,都会比较这两种工艺路线。
辐照交联最大的特点,是交联均匀性高。材料在挤出完成后,通过电子束辐照形成交联结构,因此材料的交联密度更加稳定。这种方式特别适合高等级无卤低烟布电线。尤其是在薄壁绝缘结构中,辐照交联体系通常更容易控制绝缘厚度稳定性和表面质量。因此,目前很多高端建筑布电线、轨道交通布电线以及高阻燃等级布电线,都会优先采用辐照交联聚烯烃材料。
而硅烷交联的优势,则更多体现在生产灵活性和成本控制方面。
硅烷交联不需要辐照设备,因此设备投资较低,更适合多规格、小批量产品生产。同时,对于普通建筑布电线来说,硅烷交联体系同样能够满足90℃长期运行要求。所以在0.6KV/1KV低压电缆、3KV及以下低压电缆、EN50363标准的EI5型低压电缆都会有限采用硅烷交联聚烯烃材料。
作为长期从事交联聚烯烃材料研发与生产的企业,安高瑞目前在建筑布电线领域主要提供辐照交联布电线材料、硅烷交联布电线材料两大体系。
在当前建筑电气系统中,不同国家与地区对于布电线的耐温等级、阻燃性能、低烟无卤性能以及长期稳定性要求存在明显差异,因此材料体系也并非单一方案,而是需要根据标准体系、生产工艺以及终端应用场景进行匹配。
在欧洲标准体系中,EN 50363-5标准已经成为当前低烟无卤建筑布电线的重要材料标准之一。EI5型是该标准中的一个特定分类,指最高连续工作温度为90℃的材料。大量EI5型电缆,如H07Z-K、H05Z-U、H05Z-K等型号的建筑布电线,已经逐渐采用交联聚烯烃无卤低烟绝缘材料替代传统PVC体系。
针对这一市场需求及欧洲大部分电缆企业的生产工艺要求,安高瑞可提供105℃低烟无卤硅烷交联布电线绝缘材料。
该系列材料主要用于EI5型的建筑布电线低压电缆:
H07Z-K无卤低烟建筑电线
H05Z-U单芯固定敷设建筑电线
H05Z-K柔性低烟无卤布电线
相比传统PVC绝缘体系,辐照交联布电线材料在长期热老化、短路耐温以及烟密度控制方面更具优势。
除了欧洲体系产品外,安高瑞还可提供澳标建筑电线材料解决方案。
随着澳大利亚、新西兰以及东南亚市场对于消防耐火建筑线路要求提高,AS/NZS 5000、AS/NZS 3808、AS/NZS 3013等标准在建筑电线领域应用越来越广。AS/NZS 3013主要用于火灾环境下仍需维持供电能力的消防电力系统,例如:消防报警系统电缆、消防喷淋系统电缆、应急照明系统电缆、排烟系统电缆、消防电梯供电线路电缆。
针对该市场及标准,安高瑞可提供XHF110、HFS110-TP等澳标硅烷交联低烟无卤建筑电线材料。
针对中国标准,安高瑞公司可以提供适用于建筑室内布线电缆、公共场所阻燃电缆的B1级低烟无卤阻燃聚烯烃材料,B2级低烟无卤阻燃辐照交联聚烯烃材料。可用于生产B1级电力电缆、B2级电力电缆、建筑室内阻燃低压布电线。
FAQ
Q1:交联聚烯烃无卤低烟材料主要用于哪些布电线?
目前主要用于90℃、105℃以及125℃等级的建筑布电线,尤其适用于医院、地铁、机场、数据中心、高层建筑以及消防系统等对阻燃和低烟要求较高的场景。
Q2:辐照交联和硅烷交联有什么区别?
辐照交联通过电子束形成交联结构,交联均匀性更高,适合高等级阻燃和薄壁结构;硅烷交联则不需要辐照设备,生产成本更低,更适合普通建筑布电线。
Q3:EN 50363-5 EI5主要针对什么?
EN 50363-5 EI5主要针对无卤低烟绝缘材料性能,包括热老化、机械性能、低烟无卤性能以及长期稳定性等。
Q4:目前主流LSZH布电线材料体系是什么?
目前主流方向主要是辐照交联聚烯烃无卤低烟绝缘材料和低烟无卤阻燃聚烯烃体系。材料的主要标准涵盖了IEC60332、IEC60754、EN50757(CPR)、EN50363、AS/NZS3808、AS/NZS3013、GB/T31247等国际标准。
Q5:EI5型电缆可以采用什么材料?
符合EN50363标准的EI5型电缆可以采用105°硅烷交联聚烯烃绝缘材料。
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