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合适的阻燃体系，这是解决易燃高分子材料阻燃问题和低烟要求的核心，如何选择合适的阻燃体系，并且解决体系性能，一直是阻燃产品的难点，在线缆方面也是如此，提高阻燃体系的的性能，是提高阻燃产品性能的关键。本文就从树脂的选择、阻燃剂的处理、工艺方面来说明如何提高阻燃体系的性能。从而保证产品的阻燃效果、烟密度和PH值及导电率，降低添加量，提高基体材料的力学性能。
一、基础树脂体系
合适基础树脂与加工助剂，可以有效提高阻燃剂与树脂的相容性，提高阻燃体系的性能。
1.常见基础树脂
（1）聚烯烃（PE或PP）
（2）EVA
（3）POE
2.常见助剂体系
（1）抗氧剂
（2）光稳剂
（3）润滑体系
二、改善阻燃体系的方法
1.阻燃超细粉体的表面处理
原因：阻燃剂是一种固体粉末，在添加到聚合物基体中时，以颗粒形式分散在基体连续相中，它的存在会降低材料的力学性能，力学性能的降低程度和粉体的颗粒粒径密切相关，颗粒越细对材料的力学性能影响越小。
对基体聚合物材料力学性能的影响，除了颗粒粒径外，还与相互间的相容性有关，对于有机磷酸盐类，表面显亲水性，而对于基体聚合物，则显示亲油性，根据相似相容原理，阻燃剂与聚合物基体材料不相容，这会导致材料的力学性能大幅下降，而且阻燃剂粉体会随着时间的推移从材料内部迁移到表面，逐步使得材料丧失阻燃性能，这将带来巨大的火灾隐患。
目的：改变阻燃剂的表面特性，解决力学性能的下降，阻燃剂的迁移析出，促进分散。
常见阻燃剂的表面处理剂
（1）硬脂酸
（2）铝酸酯
（3）钛酸酯
（4）有机硅偶联剂
图：粉体处理效果的简单鉴别
亲水性粉体与亲油性聚合物基体增容技术
使用高分子量长碳链表面处理剂在螺杆挤出机中进行原位的增容。比如：马来酸酐接枝聚合物（PP、PE、EVA）可以促进高分子量长碳链表面活性剂对阻燃剂颗粒的包覆，以及加强长碳链表面活性剂与聚合物基体长碳链的相互缠绕，提高粉体阻燃剂与基体树脂间的相互作用力，进一步提高无阻燃高分子材料的力学性能。
2.通过工艺来解决分散问题
a）特殊的制备工艺
高混+双螺杆组合、密炼+单（双）螺杆组合、往复式单螺杆设备
b）特殊的设备及螺杆组合
通常是低剪切高分散的螺杆组合
图：分散中问题及解决后的效果
三、低烟无卤阻燃线材的加工问题及解决方法
1.挤出电缆表面问题
表面粗糙、缺乏光泽，形成鲨鱼皮的感觉，可以通过调整挤出参数解决，如更低的牵引速度配合更高的出口温度，但这会导致生产效率低而没有经济性
2.加工无卤电缆过程中更严重的问题，模头水口料存在
这个问题的出现可能是挤出量太多，也有可能是无卤阻燃剂的颗粒结构和它们的极性，这导致熔体粘附在模头上，延缓了复合材料的脱模，当口水料累积到一定的程度时，它就会被绝缘电缆所带走，导致产品出现质量问题。
2.解决加工的关键因素
保持体系合理的流动性，加入润滑剂（内外）；选择高流动性树脂。
四、材料及线缆的检测要求
A、热冲击试验
温度：150℃±2℃，时间：1小时；3倍电缆OD铁棒上卷绕6圈，线缆的护套应无目视可见开裂等缺陷。
B、热变形
温度：150℃±2℃，时间：1小时；变形率： ≤50%
C、高温高湿环境试验
温度：85℃±2℃、相对湿度：85%±5%、测试时间：1000h，线缆护套应无目视可见开裂等缺陷。
4、冷弯曲试验
温度：-40℃±2℃，时间：16h，试样直径：3D，卷绕圈数：3 圈，循环次数：3 次，线缆护套应无目视可见开裂等缺陷。
5、低温冲击试验
温度：-40℃±2℃，时间：1小时，卷绕圈数：4圈，护套应无目视可见开裂等缺陷。
6、满足VDE标准规定的各项指标
阻燃： IEC60332-1 ；强度>10MPa；伸长率>150%，满足系列硬度和耐温度等级，加工性好， 耐温性能好（可通过121℃×168hr热老化），无应力发白，柔软。
文章作者浙江大学雷华博士，艾邦高分子编辑整理
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