El cable ignífugo se refiere a un cable con propiedades ignífugas. Generalmente, en las pruebas, si el cable se quema y se interrumpe el suministro eléctrico, el fuego se controlará dentro de un rango determinado y no se propagará, gracias a su resistencia a la llama y a la inhibición de la emisión de humo tóxico. El cable ignífugo es una parte importante de la seguridad eléctrica, por lo que la elección de su material es crucial. Los materiales de cable ignífugo más utilizados en el mercado actual incluyen:CLORURO DE POLIVINILO, XLPE, caucho de silicona y materiales aislantes minerales.
Selección de materiales ignífugos para cables y alambres
Cuanto mayor sea el índice de oxígeno del material utilizado en el cable ignífugo, mejor será su rendimiento ignífugo. Sin embargo, al aumentar el índice de oxígeno, es necesario perder otras propiedades. Si se reducen las propiedades físicas y de procesamiento del material, la operación se dificulta y el costo del material aumenta, por lo que es necesario seleccionar de manera razonable y apropiada el índice de oxígeno. Si el índice de oxígeno del material aislante general alcanza 30, el producto puede cumplir con los requisitos de prueba de la clase C en la norma. Si el revestimiento y el relleno son materiales ignífugos, el producto puede cumplir con los requisitos de las clases B y A. Los materiales de cables y alambres ignífugos se dividen principalmente en materiales ignífugos halogenados y materiales ignífugos libres de halógenos.
1. Materiales ignífugos halogenados
Debido a la descomposición y liberación de haluro de hidrógeno durante la combustión, este puede capturar el radical libre activo HO•, retrasando o extinguiendo así la combustión del material y logrando su efecto ignífugo. Entre los materiales comúnmente utilizados se encuentran el cloruro de polivinilo, el caucho de neopreno, el polietileno clorosulfonado, el caucho de etileno-propileno y otros.
(1) Cloruro de polivinilo (PVC) ignífugo: Debido a su bajo precio, buen aislamiento y propiedades ignífugas, el PVC se utiliza ampliamente en cables y alambres ignífugos convencionales. Para mejorar la resistencia al fuego del PVC, se suelen añadir retardantes de llama halogenados (éteres de decabromodifenilo), parafinas cloradas y retardantes de llama sinérgicos a la fórmula.
Caucho de etileno propileno (EPDM): hidrocarburos no polares, con excelentes propiedades eléctricas, alta resistencia de aislamiento, baja pérdida dieléctrica, pero el caucho de etileno propileno es un material inflamable, debemos reducir el grado de reticulación del caucho de etileno propileno, reducir la desconexión de la cadena molecular causada por sustancias de bajo peso molecular, para mejorar las propiedades ignífugas del material;
(2) Materiales ignífugos de baja emisión de humo y bajo contenido de halógenos
Principalmente para cloruro de polivinilo y polietileno clorosulfonado. Se añade CaCO3 y Al(IOH)3 a la fórmula del PVC. El borato de zinc y el MoO3 pueden reducir la liberación de HCl y la cantidad de humo del cloruro de polivinilo ignífugo, mejorando así la resistencia al fuego del material y reduciendo las emisiones de halógenos, niebla ácida y humo, aunque pueden disminuir ligeramente el índice de oxígeno.
2. Materiales ignífugos libres de halógenos
Las poliolefinas son materiales libres de halógenos, compuestos de hidrocarburos que descomponen el dióxido de carbono y el agua al quemarse sin producir humo significativo ni gases nocivos. Las poliolefinas incluyen principalmente polietileno (PE) y polímeros de etileno-acetato de vinilo (E-VA). Estos materiales no son ignífugos por sí mismos, por lo que es necesario añadir retardantes de llama inorgánicos y de la serie del fósforo para convertirlos en materiales ignífugos libres de halógenos prácticos. Sin embargo, debido a la falta de grupos polares en la cadena molecular de sustancias no polares con hidrofobicidad, la afinidad con los retardantes de llama inorgánicos es baja y la unión con los retardantes de llama es difícil. Para mejorar la actividad superficial de la poliolefina, se pueden añadir tensioactivos a la fórmula. También se puede mezclar la poliolefina con polímeros que contengan grupos polares para aumentar la cantidad de relleno ignífugo, mejorar las propiedades mecánicas y de procesamiento del material, y obtener una mayor resistencia al fuego. Por lo tanto, los cables y alambres ignífugos siguen siendo muy ventajosos y su uso es muy respetuoso con el medio ambiente.
Fecha de publicación: 3 de diciembre de 2024