WCA May 2016

如上文讨论，在不考虑绝缘层厚度的情况下， VB-2 绞合导线 都燃烧殆尽，未炭化长度为零。总之，这一数据再次表明相 较于绞合导线，单芯导线具有的燃烧性能更佳。 这些结果也表明 VB-1 成分在阻燃性方面比 VB-2 材料更佳。事 实上，在所有的研究条件中， 30 密耳的绞合导线条件是最难 通过 VW-1 试验的， VB-1 样品很接近该试验的合格标准，只是 其燃烧时长超过规定的最高时长数秒钟。 而另一方面，即使绝缘体厚度达 60 密耳，在采用了绞合电线 的条件下， VB-2 样品仍然燃烧殆尽。 作为辅助实验，研究还测量了三类阻燃性成分的极限氧指数 ( LOI )，结果如表二所示。 极限氧指数的数据证实，相较于 HB-1 合成物， VB-1 和 VB-2 成 分的阻燃性更佳。但是即使极限氧指数在 VW-1 实验中可表面 显著差别，但却不能区分两类垂直燃烧规定材料的差别。 4 结论 研究两类关键电缆结构参数（即绝缘层厚度和导线类型（单 芯或绞合导线））对于 VW-1 燃烧性能的效果，提供了一些重 要的参考因素。 绝缘层厚度的效果与其他诸如纺织品和家具之类的阻燃产品 的效果相同，即绝缘层越厚则阻燃性能越佳 [5] 。该现象的原因 可能在于较厚的制品可容纳更多的热量，从而成为了不错的 散热器。 此外，由于外部层面的燃烧而生成了防护性的炭化层，为内 部材料阻挡了空气，从而隔绝了燃烧需要的氧气。同时，聚 合物和导线内的热量持续消散，进一步增强了阻燃性。单芯 导线和绞合导线的比较结果同样也表明了导线结构对于燃烧 性能的影响。 绞合电线的燃烧性能较差的原因可能在于内部绝缘层和导线 间的空隙。这些空隙阻碍了热量在绝缘层和导线内的传播， 无法如单芯导线般有效散发热量。保险商实验室的燃烧试验 规定了在 UL44 规定下的 VW-1 燃烧试验中，厚度为 30 密耳绝 缘层的单芯 14 AWG 导线的使用。 但是 VW-1 等级的材料要求通常适用于 14 AWG 的单芯铜质导 线。这些结果清楚表明采用绞合导线对于燃烧性能具有不利 影响，可能会导致部分化合物无法通过 VW-1 试验。 [1] “UL Standard for Safety and Thermoset-Insulated Wires and Cables, UL44,” 18 th edition, 28 th March 2014 [2] M M Hirschler “Survey of Fire Testing of Electrical Cables” Fire and Materials, 16, p107-118 (1992) [3] Elliot, P J Whiteley, R H, “A cone calorimeter test for the measurement of flammability properties of insulated wire,” Polymer Degradation and Stability, 64, p577-584 (1999) [4] “UL Standard for Safety for Wire and Cable Test Methods, UL 2556,” third edition, 22 nd March 2013 [5] J Fan and L Hunter “Engineering Apparel Fabrics and Garments,” p271, first published 2009, Woodhead Publishing Ltd and CRC Press LLC 本文由举办于 2015 年 11 月的第 64 届国际线缆论坛会议技术报 告会提供，举办地位于美国乔治亚洲亚特兰大市 5 参考

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Wire & Cable ASIA – May/June 2016