考虑电缆的阻燃性能,目前的电缆燃烧性能试验方法,主要是环绕电缆的延燃时间及其延燃距离,以此来考核阻燃性能的优劣。
对于高分子聚合物的燃烧性能评定,一般有以下几种方法。
1. 着火性:表现在闪点、自燃点和氧指数等。
2. 表面燃烧性:表现在火焰传播速度、炭化长度、炭化面积和熔融等。
3. 延燃性:表现在燃烧时间、自熄时间和暗火时间等。
4. 发热量:表现在燃烧热,温升等。
5. 发烟性:表现在发烟量、发烟速度以及烟密度和时间的关系等。
6. 毒性:表现在毒性气体分析和毒气对动物的中毒试验等。
UL1581 VW-1大型电线电缆燃烧试验柜 ZY6014A

电线电缆燃烧过程时橡皮和塑料绝缘电线电缆,其燃烧过程为:冷态起燃 → 自身延燃 → 火焰熄灭 。这过程的历程如下:
1. 加热、熔融和解聚
首先,在加热阶段,高聚物由于受热而温度上升,机械强度降低,继而软化,变成粘稠的类似胶状物质,分子间的键断裂而解聚。在缺氧情况下的解聚,不会起燃。
2. 分解
高聚物的分解,随高聚物的结构和组成、温度的高低、升温速度、生成挥发成分(气体)的速度、吸热或发热等的不同而有不同的分解反应,与分解温度、分解潜热和分解产物有关。一般而言,高聚物在分解阶段都会发生如下的变化:
(1) 产生可燃烧的气体和不可燃烧的气体;
(2) 部分高聚物分解而液化;
(3) 生成炭化物而固化;
(4) 生成微粒炭的烟尘。
当电线电缆高聚物由于受热分解,所产生的可燃烧气体与空气混合到达可燃浓度范围时,即发生着火,并由其产生的燃烧热使气体、液体和固体物的温度上升,燃烧得以维持。在这一阶段中,可燃性气体与空气中氧的扩散速度和高聚物材料的燃烧热,对燃烧状态有多方面的影响。
电线电缆高聚物的燃烧为分解燃烧,因此,只有受热升温到达分解温度及以上时才有可能引起燃烧。显然热分解温度较低的材料,燃烧的可能较大。 当聚乙烯和阻燃聚烯烃,受热到达闪点时,若没有直接点火,聚乙烯和阻燃聚烯烃不会立即起火燃烧。但大量可燃气体积聚到一定浓度时,点火可引起易爆气体的爆炸。这与日常生活中煤气爆炸的原因相似。这一原理对于电气控制柜、开关柜和配电箱等设计,是必须考虑的因素之一。