1材料研制内容及技术
1.1低烟无卤阻燃化
欧盟议会和欧盟理事会2003年1月23日通过第2002／95／EC号《关于在电气电子设备中限制使用某些有害物质指令》，限制某些含溴阻燃剂在电子电气产品中的应用，因此高阻燃、高安全、低毒、低烟、无腐蚀性气体产生的无卤型阻燃材料己成为近年来阻燃材料研发的趋势。
无毒，抑烟的无卤无机阻燃剂，如改性的氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌等，特别是可用于较高温度的氢氧化镁，将进一步得到开发和应用。
任政等[1]等研究了氢氧化铝(ATH)和氢氧化镁(MH)在低烟无卤阻燃聚烯烃材料中的协同阻燃作用，并通过氧指数、UL94V0 燃烧试验、烟密度、燃烧后结壳完整性等来分析ATH、MH对材料性能的影响，研究结果表明ATH和MH协同阻燃体系阻燃性能要比单一ATH或MH阻燃性能好，在1∶1的比例下150份即可通过UL94V0@3 mm测试，且燃烧后结壳性能较好，电缆成缆后会更容易通过成束大火燃烧试验。
本护套料使用氢氧化镁和氢氧化铝为主要阻燃剂，通过一定比例的组合，并辅助自行复配的协同阻燃剂，使其阻燃级别通过单根垂直燃烧VW-1级和成束C类燃烧。经过权威机构检测测试，其烟密度、HCL含量、PH值等各项检测结果均符合国标。
1.2耐寒柔性
在我国北方，冬季昼夜温差大，电梯井道温度低，常规随行电缆采用普通 PVC 材料，受限于低温脆性，电缆容易开裂，一旦作为电梯大动脉的随行电缆损坏，将对电梯安全运行及通信造成重大影响。
普通PVC分子间较强的相互作用力会导致其电缆料低温冲击性能较差，并且会使得PVC制品在受到外界冲击时难以产生相对的位移之间的变化，外界冲击转化不能转换为内摩擦热，从而导致材料本体的结构断裂。
通过降低分子间的作用力可以大幅降低玻璃化温度。通常PVC的低温下使用一般在-15℃至-10℃之间，聚烯烃如聚乙烯低温使用温度最低可在-70℃至-100℃之间。
本护套料材料以聚烯烃作为基材，镶嵌柔性段，使其在保证低温使用下还能保持一定的柔性。在标准试验室条件下，与PVC电梯电缆用料具体数据对比见表格：
备注：因测试快速测试时，存在误差，因此进行分时测量，观察其在慢慢回温中的硬度变化。
在常温自由曲径的体现上，PVC电梯电缆平均值在550±50mm，热塑性低烟无卤电梯电缆平均值在600±50mm，本护套料做成的电梯电缆平均值在580±50mm。
1.2.3低温力学性能
使用低温拉伸材料试验机，取样及测试规则可参见国标
测得数据如下：
1.3耐曲挠
根据GB/T 5023.6-2006《额定电压 450/750V 及以下聚氯乙烯绝缘电缆 第 6 部分:电梯电缆和挠性连接用电缆》中曲挠试验，PVC电缆在滚轮直径80mm负载20kg条件下，参考数值为30000次，滚轮直径120mm负载20kg参考数值为120000次。
热塑性低烟无卤电缆在滚轮直径80mm（即弯曲半径：样品厚度=5:1）负载20kg条件下，实测数值为8500±1000次，滚轮直径120mm（即弯曲半径：样品厚度=7.5:1）负载20kg实测频次结果为30000±2000次。
本护套料做成的电缆在滚轮直径80mm（即弯曲半径：样品厚度=5:1）负载20kg条件下，实测数值为40000±2000次，滚轮直径120mm（即弯曲半径：样品厚度=7.5:1）负载20kg实测频次结果为130000±2000次。
在上海高分子功能材料研究所自行设计的评价方式中，也充分体现这一数据趋势，热塑性低烟无卤电梯电缆在20000±1000次的时候横向断裂，见图1；而本护套料做成的电梯电缆在进行到200000次时未发生开裂，并且直至大于3000000次时，也未发生开裂。测试方式参见下面示意图：
1.4可交联性
本护套料项目的创新在于多种弹性体混合硅烷接枝在无卤阻燃料中应用，通过载体的接枝改性增加弹性体和阻燃剂的相容性，使大剂量粉体填充后材料仍具有很好的力学机械性能、提高抗曲绕龟裂开裂性能。
交联后的机械性能，阻燃性能大大提高，耐温等级从70℃提升到105℃。
交联形成的三维网状结构增强了材料的耐热性与稳定性，从而有效地解决了以往热塑性无卤低烟阻燃聚烯烃护套经常开裂的问题。从1.3中耐曲挠性测试中即可看出差异性。
2工艺要求
普通热塑性低烟无卤电缆料中，树脂与大填充阻燃剂相容效果较差，造成挤出过程中因摩擦而产生大量热量，对于设备的控温要求较高，且加工温度区间较窄，如果加工温度过高会造成气孔，加工温度过低会使加工电流变高，增加设备负荷。
护套料通过严谨的润滑体系调教和润滑体系复配，达到优良的加工性能，对于熔体温度的控制及加工电流的控制均起到良好的效果。通过润滑协同剂的添加极大的扩大加工区间，较普通热塑低烟无卤加工温度可高20℃。
在挤出过程中，通过自制的相容剂和阻燃剂表面处理，大大改善树脂和大填充粉体间相容结合程度，改善体系的分散和塑化效果。极大的提到熔融状态下熔体的强度和拉伸比，使在挤出过程中提高线速度，达到节能增产的效果，同样对于物料机械性能也有提高。
3、产品主要性能指标
注：曲饶试验为内部方法，主要对材料进行测试，测试结果不代表线缆成品。
4结论
经过上海高分子功能材料研究所研发的柔性耐寒耐曲挠可交联聚烯烃低烟无卤随行电梯电缆护套料，从最终的测试数据中得出，该料具有优良的物理性能，即可满足目前PVC电梯电缆的使用要求，也满足低烟无卤的要求。同时具有优异的加工性能。
参考文献：
[1] 任政、王旭.氢氧化铝/氢氧化镁协同阻燃低烟无卤聚烯烃电缆料的研究[J].塑料助剂，2018第四期36-40
