上世紀(jì)80年代國際上開始研制低煙無鹵阻燃材料電線電纜，這種材料的優(yōu)點是低煙、無毒，被明火燃燒時，產(chǎn)生金屬氧化物和水蒸氣。低煙無鹵阻燃聚烯烴是以無鹵聚烯烴為基體，將被EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)活化了的大量氫氧化鎂或氫氧化鋁捏合在聚乙烯基體中，利用氫氧化物燃燒受熱時，分解成金屬氧化物和水，實現(xiàn)阻燃的目的。

低煙無鹵阻燃聚烯烴是采用吸熱和金屬氧化物隔氧的方法來阻燃的，其阻燃機理：一是電線電纜燃燒時，表面氫氧化物發(fā)生分解反應(yīng)，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，吸收周圍空氣中的大量熱量，降低了電線電纜表面的溫度;二是生成的水分子，也吸收了電線電纜表面的大量熱量，同時水蒸氣也隔絕了氧氣;三是產(chǎn)生的金屬氧化物結(jié)殼，阻止了氧氣與有機物的再一次接觸。

發(fā)達(dá)地區(qū)在上個世紀(jì)80年代已研制出無鹵低煙電纜,并大力推薦使用這種無害電線電纜,以取代和逐步廢棄使用有毒的PVC電線電纜。這就是說,含鹵的電纜在火中釋放出的毒性是非常可怕的，如果把在30分鐘可致人死亡的氣體濃度的毒性指數(shù)判定為1的話,那么聚氯乙烯的毒性指數(shù)為15.01,無鹵聚烯烴的毒性指數(shù)為0.79。人在聚氯乙烯的煙霧中只能存活2分鐘,而換成無鹵材料,人在其煙霧中的存活就能延長到40分鐘,大大增加了火災(zāi)時的逃生時間。另外根據(jù)有關(guān)材料表明,阻燃聚氯乙烯電纜燃燒時所放出的煙的透光率在15%以下,即人在此濃度煙里,其裸眼視距為2m左右。所以在火災(zāi)中,強烈彌漫的濃煙使受害者暈頭轉(zhuǎn)向而辨不清方向,延長在火中滯留的時間,從而導(dǎo)致煙和有毒氣體的進一步吸人而窒息死亡。

在大量試驗中發(fā)現(xiàn)以聚烯烴為基料、以水合金屬化合物Al(OH)3或Mg(OH)3為阻燃劑的材料燃燒時釋放出的氣體的煙密度和鹵酸氣體揮發(fā)量可以達(dá)到IEC標(biāo)準(zhǔn)的要求。Al(OH)3或Mg(OH)2是一種無機氫氧化物,其具有優(yōu)良的阻燃性,還具有低毒、抑煙、低腐蝕的特點,抑煙性佳,因為抑煙和阻燃同樣重要。

發(fā)達(dá)地區(qū)一直非常重視低煙無鹵阻燃電線電纜及相關(guān)材料的研發(fā)和推廣使用,特別是在高層建筑、地鐵、車站、機場、電站和商場等相對封閉或人員集中的重要建筑和設(shè)施內(nèi)。近年來發(fā)達(dá)地區(qū)又在電氣、電子設(shè)備中限制鉛、鎘等重金屬和聚溴聯(lián)苯(PBB),聚溴聯(lián)苯醚(PBDE)等溴化物的使用,發(fā)達(dá)地區(qū)的電子電器業(yè)巨頭紛紛制定了其各自的"綠色計劃",從而禁止或限制使用對人體和環(huán)境有害的重金屬和鹵素,并且進行了大量的研發(fā)工作,已推出了許多系列"綠色"電子電器用電線電纜。一些國家,如瑞士、德國等,強烈反對PVC的應(yīng)用,并且已經(jīng)制定了嚴(yán)格的法律,限制并將最終取消PVC的應(yīng)用。

我國的低煙無鹵阻燃電線電纜料的開發(fā)和使用滯后發(fā)達(dá)地區(qū)十年左右。直到2000年以后才逐漸擺脫了完全依賴進口的情況。現(xiàn)在國產(chǎn)低煙無鹵阻燃電線電纜料性能已經(jīng)符合國家和國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，但是人們的環(huán)保安全意識還需要提升。

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