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低煙無鹵

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低煙無鹵(Low smoke zero halogen),簡稱有LSZHLSOHLS0HLSFHOHLS,是在電線電纜產業中電線護套的材料分類。低煙無鹵電線護套是由受熱時排量低,且本身不含鹵素熱塑性或是熱固性組成[1]

大部份的網路線包覆層是由聚乙烯聚氯乙烯熱塑性聚氨酯組成。若著火時,含的塑膠會釋放有毒的氯化氫,若遇到水會產生鹽酸。而低煙無鹵材料在著火時不會釋放鹵化氫或是其他酸類。

低煙無鹵材料可減少在其燃燒時產生的有毒、腐蝕性氣體。若在像飛機、火車車廂或是在船舶等通風不良的環境中,經常會使用低煙無鹵的材料。在鐵路工業中也普遍使用低煙無鹵材料,因為在鐵路下方會有高壓線路或是傳送火車位置的信號線。使用低煙無鹵材料也減少線路因失火或是短路受損時,所累計的有毒氣體。

像在鐵路產業或是造船產業中,其中很重要的需求是保護人員及設備不會接觸到有毒、腐蝕性氣體,在這些場合中會要求在要電線電纜外層使用低煙無鹵材料。

原理

第一個商品化,用於線材包裝的熱塑性LSZH材料是由Richard Skipper在1979年發現,由 Raychem申請專利[1]。此發明的困難點將足量的無機填充物氫氧化鋁(ALTH)整合到適當的熱塑性基材中,以抑制起火以及碳的形成,以此來減少有毒含碳氣體、煙以及碳粒的產生,同時還要維持線材包裝需要的電氣絕緣特性以及物理特性。這種可以達到阻燃要求的理想無機埴充料是氫氧化鋁(ALTH)。若起火時,此材料會產生吸熱的化學反應

2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O (180 °C)

上述反應會吸熱,而且會產生水蒸氣。很重要的是上述反應要和塑料的分解在相近溫度發生。水蒸氣會中斷所產生氣體的燃燒,也會在剩下材料表面形成碳層,並且捕捉所釋放的粒子。所需要大量的無機填充料(≈ 60%)也使燃燒的塑料比例可以減少。

參考資料

  1. ^ MSS Fibre Glossary of Terms
  2. ^ Why Use Halogen Free Cable?頁面存檔備份,存於網際網路檔案館

外部連結

  1. ^ United States Patent 4322575