阻燃材料的案例
阻燃電纜材料燃燒和阻燃特性分析
摘要：傳統電纜所用的阻燃材料廣泛使用含鹵的聚合物或添加含鹵有機阻燃的聚合物，雖然其有著較好的阻燃效果，但當其發生與火直接接觸時，會出現大量有害氣體和鹵化氫氣體，從而導致二次污染災害。因此，為提高阻燃電纜的安全性，既要保證電纜的阻燃性同時要避免煙霧等有害氣體的產生量。本文將通過幾項分析結果對無鹵阻燃電纜材料燃燒以及阻燃特性進行分析。
關鍵詞：無鹵阻燃；電纜材料；阻燃特性
一、無鹵阻燃劑基本特性
由于傳統的含鹵阻燃劑在與火直接接觸時容易造成二次污染，因此近年來無鹵阻燃劑成為電纜材料的主要使用材料，主要在于無鹵阻燃劑具有低煙、低毒、環保的特點，同時能夠有較好的阻燃效果評價材料的阻燃效果主要考察材料的氧指數和垂直燃燒性能。但研究顯示，高氧指數的阻燃電纜材料并不一定具有較好的垂直燃燒性能，相反，垂直燃燒性能較好的阻燃電纜也會存在較低氧指數。因此，氧指數和垂直燃燒性能之間不存在較強的相關性。
二、無鹵阻燃電纜材料燃燒
（一） 力學性能
用于電纜的無鹵阻燃材料應具備優良的力學性能，按照GB鄺32129一2015M的規定，電線電纜用低煙無鹵阻燃電纜料的拉伸強度應不小于10.0MPa,斷裂伸長率應不小于160％。硬度太低會導致材料彈性缺失，并且不利于加工；硬度太高使線纜感覺僵硬。彈性體特有的彈性手感，同等硬度與PVC材料相比，手感柔軟度有偏差。
（二） 錐形量熱分析
錐形量熱儀試驗是模擬與火災中的情況一致，對材料與真實燃燒環境相似，通過測驗能夠得到相關材料動態燃燒的各項信息，主要包含熱、煙、毒氣等具體數據信息。其是以耗氧量為原理的材料燃燒性能測定儀。
展開 【材料知識】電動汽車用阻燃材料有哪些？
汽車工業的高速發展帶來的最關鍵趨勢之一就是輕量化，如今各種改性塑料、復合材料以及輕質合金材料運用日趨成熟，無論是在傳統汽車發動機周邊，還是新能源汽車的動力電池上，都能看到各種塑料的身影。
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汽車零部件用阻燃塑料未來發展方向
這些材料在阻燃這個安全問題上的表現其實并不盡如人意。所以阻燃及其相關產業在近年來的討論度也喧囂塵上。
今天我們就來看看，從汽車零部件的角度出發，阻燃材料未來都有哪些發展方向，以及各種阻燃材料都有哪些應用。
開門見山，我們先說結論。
目前，用于汽車零部件的常見阻燃材料類型有PP、PA、PU、PC、ABS材料，以及由它們組成的各種改性材料和復合材料。
相比于傳統燃油車，新能源汽車新增了電池組模塊、充電樁及充電等部件，單臺新能源車電池組模塊工程塑料的使用量約30kg，新能源車塑料殼體目前主要使用改性PP，以及改性PPS、PPO等耐高溫塑料。
充電樁由于較高的使用標準和嚴苛的使用環境對工程塑料需求較大，每個充電樁約需6kg工程塑料，目前常見的主要有PBT、PA和PC等。
汽車保有量的提升，讓汽車自燃起火事故也層出不窮。所以當材料應用于汽車部件時，必須考慮材料的阻燃防火性能是否能夠達到國家標準。
一般來說，制備阻燃塑料時大多會將其極限氧指數LOI提升到25-35%左右，才能有效提升汽車整體安全指數。
展開 一招教你解決阻燃PP材料析出性問題
阻燃PP材料由于其密度輕盈、耐候性優異及綜合價格低廉，受到越來越多廠商的青睞，在很多應用場合已成功取代阻燃PS、阻燃ABS等。在阻燃PP材料興起的背后，有個困擾的問題可能經常會遇到，那就是阻燃材料的析出性問題，在無鹵阻燃材料中顯得更為明顯。
阻燃劑析出不僅經常在注塑過程中產生模垢、粉末狀結塊、粘模等影響正常生產，在制件成品中也經常發生析出，產生白色霧狀物質影響產品外觀及導致阻燃性下降等。
在解決阻燃劑析出問題前，我們先探討影響析出問題的兩個重要因素：
1、阻燃劑與PP基材樹脂的相容性
阻燃劑在PP樹脂中一般呈兩種狀態：以類似填料形式填充樹脂中，另一類則以融化狀態均勻分散在樹脂中。由于PP為非極性材料，極性阻燃劑與PP便會存在界面相容性問題。界面相容性越差，其越容易產生析出性問題。
2、溫度對阻燃劑析出影響
PP為半結晶性物質、具有較低的玻璃化轉變溫度，當環境溫度高于其玻璃化轉變溫度時，隨著溫度的升高，無定形鏈段熱運動將會加快，使得與PP樹脂相容性較差的小分子阻燃劑能夠比較容易的克服阻力遷移到表面。
這也是制件存放一段時間后表面有時也會出現析出現象的原因，而高溫注塑過程是析出最明顯的過程，其析出常反映在模具上產生模垢等，注塑溫度越高析出越厲害。阻燃劑遷移速率與溫度的關系大致可用圖四表示，在阻燃劑分解溫度范圍內，其析出速率隨著溫度的升高而明顯加快。在恒定溫度下，析出同樣與時間存在一定關聯。
在了解產生析出原因后，對阻燃析出問題改進便可事半功倍。主要有兩種方法：
1.引入強極性基團（如胺基、羧基、環氧基團等），增強阻燃劑與PP界面作用，可有效減輕阻燃劑析出問題。
展開 熱塑性聚氨酯復合材料阻燃性能及機理研究
通常添加型阻燃劑會對聚合物基體的機械性能造成明顯損害。特別是彈性體材料，阻燃劑的加入通常造成伸長率成倍下降。因此在彈性體阻燃中，需要針對性開發高效且與基體界面相容性好的阻燃體系。
次磷酸鋁(AHP)在相對較低的添加量下使TPU達到較高阻燃等級，且對彈性影響相對較小，但是對TPU在燃燒過程中造成的煙毒性控制仍然需要提升。
由有機橋聯分子(配體)與金屬離子/金屬簇結合形成的多孔配位納米尺度分子通常成為金屬-有機骨架材料(MOFs)，因其在吸附、分離、傳感及離子導電等方面表現出來的鮮明性能特點，吸引了各個領域的學者深入研究。許多學者發現MOFs高效吸收燃燒過程中產生的煙霧及有毒氣體，在較低的添加量下大幅度降低了煙氣釋放總量。中空管狀結構的納米管狀埃洛石(SEP)也有煙霧吸附作用。
PART.01
試驗方案
為提高TPU的阻燃性能北京化工大學的谷曉昱和張勝老師課題組成員，將SEP和一種典型的金屬有機框架結構分子ZIF-8有機結合，得到一種新型結構的零維/一維雜化納米粒子ZIF-8@SEP，作為AHP的協效劑加入到TPU中。
PART.02
試驗設備
國高材分析測試中心配備的塑料阻燃機理研究檢測設備：
水平垂直燃燒試驗儀
氧指數測定儀
錐形量熱儀
掃描電鏡
激光共聚焦顯微拉曼光譜儀
TGA-FTIR-GC-MS聯用系統
PART.03
試驗結果
3.1 TPU復合材料的阻燃性能
TPU的LOI僅為21.9%，在空氣條件中極易被點燃。
展開 
電氣輔材塑料UL94阻燃測試哪個等級=材料具有可控制的燃燒特性？
當您為電氣敏感應用或安全關鍵應用進行設計時，了解材料接觸到火焰時的表現至關重要。UL 94 阻燃等級是評估聚合物和泡棉阻燃性能的公認基準，但瀏覽各種測試、分類和認證數據可能并非易事。
什么是UL94？
UL 94 是由美國安全檢測實驗室Underwriters Laboratories (UL) 制定的阻燃等級標準，用于對塑料和聚合物材料的阻燃性進行分類。雖然該標準最初是針對硬質塑料而制定的，但它現在廣泛用于彈性體、多孔泡棉和海綿，包括墊圈和密封應用中使用的許多材料。
UL 94 測試有助于工程師評估材料的著火特性、燃燒速度和自熄性能——這些都是在防火安全和可靠性非常重要的應用中的關鍵因素。
UL94與其它阻燃標準對比
UL94阻燃等級劃分
★UL94 是目前國際上應用最廣泛的塑料材料阻燃性能評價標準，共有12 種等級：HB、V-0、V-1、V-2、5VA、5VB、VTM-0、VTM-1、VTM-2、HBF、HF-1、HF-2。其中VTM-0、VTM-1、VTM-2適用于塑料薄膜，HBF、HF1、HF2適用于發泡材料。
★中國采用的與之對等的阻燃等級標準是GBT2408《塑料燃燒性能的測試水平法和垂直法》。
★塑料阻燃等級由HB向V-0逐級遞增：HB<V-2<V-1<V-0<5VB<5VA。
★實驗樣條為國標的標準上指定的長130±3mm，寬13.0±0.3mm，厚3.0±0.2mm。
1. HB是UL 94標準中最低的阻燃等級。
展開 技術研究｜阻燃產品PP材料缺口沖擊強度測試結果穩定性研究
1、背景研究
根據項目要求對阻燃產品某PP材料沖擊強度穩定性測試進行分析，并固化注塑工藝。在注塑過程中，由于在同一個注塑機臺有不同類別種類的產品進行制樣，注塑工藝切換頻繁，所以需要通過正交試驗對注塑工藝進行分析，探究注塑工藝參數對該產品沖擊強度測試結果的影響。
2、分析過程
主要考察五個注塑工藝參數，分別是注塑溫度（A）、注射壓力（B）、保壓壓力（C）、保壓流量（D）和保壓時間（E），采用正交試驗法，每個因素取四個水平，根據正交表L16（45）進行正交實驗設計，見表1。
表1 正交試驗因素水平表
各試驗因素對沖擊強度影響程度：注塑溫度＞保壓時間＞射膠壓力＞保壓壓力＞保壓流量，各試驗因素對應的各水平對沖擊強度影響趨勢見圖1。圖1可知，沖擊強度受注塑溫度（A）影響最大，其均值極差偏差為7.12%，單值極差偏差為20.78%，在注塑溫度為210°C時沖擊強度最優，但注塑溫度為230°C時沖擊強度出現顯著下降，即高溫下阻燃劑的不穩定性對沖擊強度產生較大的影響。其次為保壓時間，保壓時間越長，其沖擊強度越大。
展開 防火水凝膠織物層壓板，一個可以挽救生命的簡單概念
圖2.各種材料的防熱測試效果圖
（a）將樣品置于溫度為Th = 350和500℃的熱板上，30秒后觀察不同阻燃材料的頂面。樣品的尺寸統一為55.0×37.5×3.0 mm3.（b）中羊毛在350℃碳化并變脆和變硬。在500℃時，在熱板上熔化，無法回收。（c）芳綸織物在350℃時有效地耐熱，但在500℃時它迅速收縮，碳化并變成堅硬的織物片。（d）O-PAN織物在兩個溫度下都能有效地抵抗熱量并且不會收縮。（e）水凝膠在高溫下不會收縮，在邊緣和角落部分附近只有很少的碳化。（f）使用熱像儀在T h = 500℃時對不同阻燃材料的頂面溫度，可以發現水凝膠的高熱容可以在較長的一段時間內使最高溫度保持在100℃附近，符合理論預期。
圖3. 各種材料的防火測試效果圖
對幾種材料做防火測試，發現：（a）當暴露在火焰中時，羊毛在幾秒鐘內就會燃燒，并在接下來變得脆弱。（b）芳綸織物燃燒，并且在火焰之后收縮。（c）O-PAN織物在1分鐘時，與其初始狀態相似，暴露8分鐘后燃燒。（d）水凝膠暴露1分鐘后仍保持柔韌性， 4分鐘后發生燃燒。（e）觀察樣品厚度-燃燒時間的函數圖像，O-PAN織物和水凝膠隨著厚度的增加燃燒時間也明顯增加。
圖4.對各種材料進行熱防護性能測試的效果圖
（a）是TPP測試的結構。（b）銅量熱計吸收的不同阻燃材料的熱量實驗數據和模型預測結果。芳族聚酰胺，O-PAN和羊毛的比熱分別為1748,740和1200J /（kg K）。芳綸，O-PAN和低溫的導熱系數分別為0.15、0.031和0.04 W / mK。，芳族聚酰胺，O-PAN和羊毛的密度分別為446、75和162kg / m3（測量）。（c）水凝膠-織物層壓板的照片。測試過程中通過螺紋連接將水凝膠與織物制備成層壓材料。
展開 北京化工大學張勝教授課題組CEJ：一種新型阻燃，耐紫外且可快速土壤中降解聚乳酸復合材料的制備
第一作者：李雨純，邱爽
通訊作者：任亞靜，孫軍，張勝
通訊單位：北京化工大學
論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/cej.2021.131979
課題組介紹
北京化工大學材料科學與工程學院教授，博士生導師，火安全材料研究中心主任。1988年于華中科技大學獲得學士學位；1990-1993年石油大學學習并獲得碩士學位；1993-1996年在北京理工大學獲得博士學位；1996年起擔任北京市工程塑料合金重點實驗室副主任；1998-2006年在應該博爾頓大學歷任訪問學者、博士后、高級研究員、高級講師等。課題組研究方向包括聚合物結構-性能關系、高分子材料阻燃制備技術、納米復合材料改性和功能化、紡織品阻燃、聚合物熱行為/降解及燃燒機理、可循環利用高分子材料改性加工、文物保護等主要從事阻燃高分子，阻燃織物和阻燃劑設計合成等方面的研究，并承擔了多項英國EPSRC、DTI和英國國防部以及多項國家自然基金、科工委軍工項目等課題。發表了學術論文280余篇，申請專利50多項。所在中心有教師9名，研究生50多名。現任英國皇家化學學會會員、英國火科學協會會員、中國消防協會學術委員會委員、中國阻燃學會常務理事、中國石化協會標準委員會委員、中國建筑學會結構與建材防火專業委員會技術委員會副主任委員等。
課題組主頁：
zhangshengfrml.polymer.cn
展開 PC材料的幾種改性方法及應用!
PC材料具有重量輕、透明度高、抗沖性能好、尺寸穩定性好、耐候、電氣絕緣特性佳、易加工成型的特點，通常有增韌、增強、阻燃等幾種改性方法。改性之后的PC材料性能更優，應用更為廣泛，應用于汽車零部件、OA產品、電子電器等領域。
PC材料的幾種改性方法
PC材料主要有阻燃、增強、增韌等幾種改性方法。
阻燃PC材料：材料阻燃性能符合行業UL94 V0/1.5mm，可通過美國UL認證，落球沖擊可承受1.3m/500g鋼球自由落體撞擊，焊接可通過自由跌落測試，環保性能可達到ROHS、REACH等行業法規，熱變形溫度(1.82MPa/3.20mm)達到127℃。主要應用于高端充電器、燈頭、開關面板、OA設備等電子電器產品。
高流動阻燃PC材料：材料流動性好，易于成型，成型收縮率小，韌性較佳，可噴涂，可鐳雕，阻燃性好，可達UL V0/1.5等級。主要應用于三防手機、平板后殼、一體機電腦后蓋等。
增強PC材料：材料具有低浮纖、耐化學性好、噴油良率高、良好剛韌性平衡的特點，可應用于手機中框、打印機、復印機、照相機、學習機、光學器材外殼等。
增韌PC材料：材料具有良好的耐沖擊性能，沖擊性能可調節，成型收縮率小，尺寸穩定，具有良好的耐候性，低溫沖擊較高，可噴涂。主要應用于薄壁制品、汽車配件、手機等電子電器產品。
光擴散PC材料：材料具有高透光、高霧度、阻燃的特點，主要應用于LED燈用擠出燈管、光擴散板、LED燈用注塑球泡、燈罩等。
聚賽龍改性PC材料有阻燃PC材料、高流動阻燃PC材料、增強PC材料、增韌PC材料、光擴散PC材料等。
改性PC材料在各領域的應用
光學照明領域：PC材料用于LED照明領域、大型燈罩、防護視窗等。
電子電器領域：PC材料是優良的絕緣材料，用于制造絕緣接插件、線圈框架、管座、絕緣套管、電話機殼體及零件、礦燈的電池殼等。
展開 電子電器必用材料——阻燃增強PBT的介紹
一、PBT樹脂的基本特性
PBT具有優異的力學、電學、耐化學腐蝕、易成型及吸濕率低等特點，是一種綜合性能優良的熱塑性工程塑料，被廣泛用于汽車、電子電器制造業中，用于制造機械強度要求較高的零件和耐熱、耐沖擊、耐磨擦的零件等，但純PBT也存在著阻燃性不好，缺口沖擊強度低，熱變形溫度不高等缺點。
（1）其特性包括：
1）優良的耐熱性、耐藥品性和電絕緣性；
2）熱變形溫度約60℃；
3）結晶速度快；
4）缺點：缺口沖擊強度不高，增強PBT存在各向異性。
5）通過玻纖增強和加入阻燃劑，可以制得綜合性能優良的阻燃增強PBT。
（2）配方設計
塑料件在裝配過程中受金屬件沖擊易導致開裂，因此需進行增韌，提高材料的韌性。硅烷偶聯劑是玻纖增強PBT的良好相容劑，有效地提高玻纖和基體界面的相互作用。鹵系阻燃劑對環境有害，因此最好選用次膦酸鹽無鹵阻燃劑。
（3）工藝參數
①注射溫度:PBT的分解溫度為280℃，所以實際生產中一般控制在240-260℃之間。
②注射壓力:注射壓力一般為50～100MPa。
③注射速率:PBT冷卻速度快，因此要采用較快的注射速率。
④螺桿轉速和背壓:成型PBT的螺桿轉速不宜超過80r/min，一般在25～60r/min之間。背壓一般為注射壓力的10％～15％。
⑤模具溫度:一般控制在70～80℃，各部位的溫度差不超過10℃。
⑥成型周期:一般情況下為15～60 s
二、成型加工中應注意的問題 工藝流程
1． 物料干燥要充分；
2． 物料要保溫；
3． 注塑溫度要合理，一般在235~260℃；
4． 注塑壓力要適中，一般在40~80Mpa；
5． 保壓壓力一般在30~50Mpa；
6． 注塑速度采用中或高速；
7． 背壓；
8． 模具溫度50~80℃；
9．
展開 科思創全力以赴開發阻燃聚碳酸酯
Stall Esslingen公司使用科思創的Bayblend?阻燃產品設計其鋰離子電池模塊，并參加每年一次在德國霍根海姆賽道舉行的大學生電動方程式大賽。
賽車牽引電池對設計的要求很高，這也是比賽過程中最重要的一部分。它決定了賽車手是否有足夠的能力贏得比賽。https://www.hongyantu.com/goodlist/zq/16065.html
自2018年賽季以來，科思創為E. Stall Esslingen團隊提供了Bayblend?阻燃材料用于制造電池。在勒沃庫森試驗工廠，科思創采用PC + ABS混合物生產Bayblend?板材，為其電池模塊生產框架和支架。
安全電池的安全材料
學生方程式大賽對部分設計提出了要求。除了積極控制電池外，大賽規則明確要求使用阻燃材料。
E. Stall Esslingen的子項目負責人Raphael Raff表示：“我們很高興科思創在2019賽季能夠繼續提供聚碳酸酯混合板支持我們的工作，使我們可以輕松加工電池。”
賽車團隊與科思創的Bayblend?產品專家一起選擇了PC + ABS混合物作為原材料。與前一年相比，其密度降低了約10％。同時，機械、電氣和熱性能均有所提高。
設計人員正在尋找既能滿足大規模生產中的易加工性，又能同時滿足嚴苛車輛操作性要求的材料。
與半結晶材料相比，聚碳酸酯無定形塑料具有以下優點：它們在注射成型過程中無明顯收縮、吸水性非常低，且具有阻燃性能。 來源：中國復合材料展覽會
展開 
無鹵工程塑料防火應用知多少？
一、阻燃改性材料
眾所周知，傳統材料一般選擇使用磷氮改性材料作為阻燃劑。這樣做，紅磷會干擾塑料著色。在色調上，使用紅磷只能實現黑色或紅色。另外，它的副作用會影響加工，而且在高溫和潮濕的環境中使用時具有較強的腐蝕性。
此外，常用的無機阻燃劑大多數以鋁、鎂的氫氧化物為基礎，使用劑量相對較高，不但嚴重地限制塑料的加工性能——尤其是注塑成型，還影響著所生產的零部件的機械性能。而氮系阻燃劑的主要代表——三聚氰胺氰尿酸鹽，僅可用于無填充聚酰胺。
塑料的絕緣性滿足了生產商日益提高的需求，不過，當塑料制品的膜壁厚度較薄，是否具有較高的介電強度就需要確認。通常生產商會通過微型化和功能高度集成去實現減重和降低成本。由于相關聯的結構形狀和越來越薄的厚度帶來高要求，相應的熔體流動指數也需要得到實現和保障。
除了以鹵素、紅磷和三聚氰胺或者其混合物為基礎的“傳統”阻燃改性材料，不少材料公司研發出不含鹵素的非傳統阻燃體系，這些無鹵工程塑料還具有更高機械和電性能。
采用無鹵阻燃塑料制品幾乎沒有阻燃劑析出表面的現象，因為它們不含有任何在低溫度下即發生反應的物質，所以與無保護材料相比，其工藝參數十分相似。
二、無鹵工程塑料
現在越來越多的公司用含有現代阻燃劑的新材料替代有鹵材料，積極開發并利用無鹵材料應用于現有及新型部件。這些材料機械性能和電性能至少要達到高溫材料采用傳統防火劑的性能指標，操作也必須高效。
此外，某些材料的數量需求也出現了極大的不同：某些顏色特定的部件需要的操作數量較少，每月材料需求僅以千克計算，而標準的大批量加工材料的需求則數以噸計。在各種情況下都要保證供應——也要保證達到多年來的認證要求。
展開 ：密實、自形成的炭層使阻燃木材結構材料成為可能
木材是最古老的建筑材料之一，由于其輕質、堅固、隔熱和電絕緣性能，常用于建筑、家具和裝飾等。然而，防火安全性成為了限制其應用于結構材料的主要因素。通過物理滲透將鹵化阻燃劑浸漬到木材孔隙中是一種傳統的阻燃處理方法，然而這些阻燃劑無法滿足現代建筑對環境和健康的嚴格要求。最近，納米技術和仿生設計的發展為改善木材的阻燃性帶來了更加環保的解決方案。例如，將木材與無機納米粒子雜化，可以獲得具有良好耐熱性和阻燃性的功能性無機/有機材料。然而，納米顆粒涂層對于商業用途而言仍然比較昂貴，并且其結構強度和穩定性也不能令人滿意。
【成果簡介】
近日，美國馬里蘭大學胡良兵教授課題組開發了一種利用脫木素輔助致密化的策略，從而實現了以環保、低成本和可擴展的方式同時提高木材的機械強度和阻燃性能。研究發現，通過脫木質素和致密化過程可以形成高密度的層壓木材結構。這種致密的層壓結構不僅有效地降低了材料的透氣性，還能夠在木材表面上形成絕緣炭層。致密的木炭層通過減少熱量和氧氣擴散來改善阻燃性，這在降低熱釋放速率和阻礙燃燒反應中起著至關重要的作用。該成果以題為"Dense, Self-Formed Char Layer Enables a Fire-Retardant Wood Structural Material "發表在國際著名材料期刊Adv. Funct. Mater.上。
展開 城市輕軌地鐵用直流電纜的特性要求和設計
2電纜設計及研制
在輕軌地鐵用直流電纜的設計和研制中，重點在于阻燃結構的設計以及一些特殊性能的結構設計，如防水、防鼠、防白蟻等，銅導體的結構可以參照國家標準《電纜的導體》中第2 類或第5類設計，絕緣（用戶要求為交聯聚乙烯）可以參照GB/T12706．1《額定電壓IkV到
35kV擠包絕緣電力電纜及附件》進行設計，這里不再進行說明。
2．1阻燃結構的設計和研制
城市軌道交通用直流電纜的使用環境多為人口密集的地下場所，一旦發生火災，地下封閉的環境給人員逃生和消防工作帶來很大困難，這些因素決定了地鐵輕軌用的直流電纜必須有很好的阻燃性能和低煙低毒的性能。
一般來說，低煙無（低）鹵阻燃電纜的材料和結構可以有兩種選擇，一種是低煙無（低）鹵阻燃絕緣材料+低煙無（低）鹵阻燃護套材料，另一種為非阻燃絕緣材料十低煙無（低）鹵阻燃護套材料。如果要求低煙無（低）鹵電纜的阻燃性能達到A級，顯而易見，最好采用第一種結構，這樣能保證整體電纜的阻燃性能。但是具體到城市軌道交通用直流電纜，我們最終選擇了后一種結構，即交聯聚乙烯絕緣（交聯聚乙烯是不阻燃材料）+低煙無（低）鹵阻燃護套材料，原因如下：I .用戶要求絕緣材料采用交聯聚乙烯絕緣2．如果采用低煙無（低）鹵阻燃交聯聚烯烴絕緣，那么，電纜的絕緣電阻常數和體積電阻率等電氣性能指標會降低，不能達到相應的交聯聚乙烯絕緣的水平，這種情況下，我們必須在電纜的護層材料和結構上采取措施，才能保證電纜的阻燃性能。
我們這次試驗樣品選擇的截血是400mm2，為提高阻燃性能，我們在絕緣和護套間增加內護層，一種選擇是擠出普通低煙無鹵阻燃內護層，另一種選擇是繞包低煙無鹵阻燃玻璃布帶，結果兩種結構均沒有通過A級試驗。
展開 不能錯過的無鹵阻燃，詳解低煙無鹵阻燃體系
從元素角度分析：材料在氧氣氛圍下受熱升溫首先會釋放大量活性羥基自由基HO·，當HO·與聚合物相遇時，會生成碳氫化合物自由基RCH2·和水。在氧氣作用下RCH2·分解，又產生新的活性自由基HO·，如此循環，逐步加劇燃燒。溫度、氧氣和可燃物是維持燃燒的是三個基本要素。切斷三要素中的任何一個就可以達到阻燃目的。
無機金屬氫氧化物阻燃劑
金屬氫氧化物主要指的是氫氧化鋁（ATH）和氫氧化鎂（MH），是低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜材料常用的阻燃劑材料。
阻燃優勢
制備簡單、無鹵素、無磷、自身無毒；
分子中的結晶水，受熱時分解吸熱，降低火焰溫度，釋放出水蒸氣并稀釋可燃氣體；
脫水生成的金屬氧化物具有極高的比表面積，可吸收煙和可燃揮發物，同時覆蓋在材料表面。阻止氧氣和降解的可燃氣體。
阻燃作用原理：ATH、MH的分解過程為吸熱反應，其分解所吸收的熱量可以使得聚合物得到保護；另外，分解過程中所釋放的水蒸氣可以稀釋材料表面的氧氣濃度，同時還可以降低煙的釋放量；此外，分解后材料表面會形成一個由碳化物和氧化鎂、氧化鋁組成的耐熱保護層，從而阻止燃燒的進一步進行。
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