WCA May 2016

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59 Wire & Cable ASIA – May/June 2016
The Dow Chemical Company
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Collegeville, Pennsylvania,
USA
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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。
5 参考
[1] “UL Standard for Safety and Thermoset-Insulated Wires and Cables,
UL44,” 18th edition, 28th 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, 22nd 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