田建永 呂國(guó)偉 張浩杰 陳 逸
(威凱檢測(cè)技術(shù)有限公司 廣州 510663)
目前各國(guó)對(duì)環(huán)保的要求越來(lái)越嚴(yán)格,每個(gè)國(guó)家都出臺(tái)了非常多的政策提倡環(huán)保,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化。隨著社會(huì)的環(huán)保意識(shí)不斷增強(qiáng),人們對(duì)環(huán)境和生活安全的要求也在逐漸提高,歐盟RoHS和REACH環(huán)保法規(guī)的實(shí)施,及各國(guó)不斷推出的環(huán)保檢測(cè)認(rèn)證,促使生產(chǎn)廠進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)除了關(guān)注產(chǎn)品質(zhì)量,對(duì)產(chǎn)品的環(huán)保要求也需要進(jìn)行細(xì)致地考慮。我國(guó)電線電纜行業(yè)發(fā)展迅速,目前是機(jī)械工業(yè)中僅次于汽車行業(yè)的第二大產(chǎn)業(yè),已超過(guò)美國(guó)成為世界上第一大電線電纜生產(chǎn)國(guó),其工業(yè)總產(chǎn)值占國(guó)內(nèi)GDP的比重基本穩(wěn)定在2 %左右的水平,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。但是目前市場(chǎng)上大部分電線電纜產(chǎn)品仍然以PVC作為絕緣或護(hù)套材料,而PVC并不環(huán)保,其配方中含有重金屬、增塑劑等對(duì)人體有害的物質(zhì)。電線電纜想要在環(huán)保方面進(jìn)行突破,主要還是要進(jìn)行工藝和原材料上的調(diào)整,環(huán)保低煙無(wú)鹵電纜料是目前市場(chǎng)上最好的選擇。環(huán)保電纜料需要解決無(wú)鹵阻燃電線電纜材料在各種熱力學(xué)性能(如耐高溫、耐低溫、高柔性、耐溶劑性、耐磨、耐刮等)、電性能、無(wú)鹵阻燃性能和加工性能之間的平衡問(wèn)題,性能兼顧,才能具備好的實(shí)用性。
普通電纜料的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)主要是GB/T 8815-2008《電線電纜用軟聚氯乙烯塑料》,標(biāo)準(zhǔn)中涉及到的聚氯乙烯塑料也是目前電線電纜使用最多的一種電纜料,因?yàn)檫@種電纜料具有一定的阻燃性,各方面性能也比較優(yōu)異,所以使用非常廣泛,但環(huán)保性則比較差,燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的濃煙,阻礙人類的視線,并會(huì)釋放有毒氣體,危害人類的生命安全。
環(huán)保電纜料主要是指無(wú)鹵低煙阻燃型電纜料,原先使用最多的是聚烯烴類,國(guó)標(biāo)GB/T 32129-2015《電線電纜用無(wú)鹵低煙阻燃電纜料》發(fā)布后,分類已趨于完善,最近幾年隨著環(huán)保要求的不斷加強(qiáng),使用量也在不斷增加。
從環(huán)保安全性上來(lái)講,兩者檢測(cè)要求的差異性主要是環(huán)保電纜料增加了煙密度、燃燒釋放氣體酸性和材料產(chǎn)煙毒性危害的檢測(cè)指標(biāo),環(huán)保電纜料在燃燒過(guò)程中,產(chǎn)煙量比較少,沒(méi)有黑煙,由于鹵素含量少所以煙毒性比較低,在出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)相比普通電纜料可在很大程度上減少對(duì)人體的傷害。
環(huán)保電纜料煙密度試驗(yàn)依據(jù)的檢測(cè)方法是GB/T 8323.2-2008,分為有焰試驗(yàn)和無(wú)焰試驗(yàn),環(huán)保電線電纜煙密度試驗(yàn)依據(jù)的方法標(biāo)準(zhǔn)是GB/T 17651.2-1998,兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有相似性。
環(huán)保電纜料燃燒釋放氣體酸性試驗(yàn)項(xiàng)目包括HCl和HBr含量、HF含量、pH值和電導(dǎo)率試驗(yàn),與環(huán)保電線電纜的檢測(cè)項(xiàng)目以及依據(jù)的檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)都是相同的。
環(huán)保電纜料的材料產(chǎn)煙毒性危害試驗(yàn)依據(jù)的檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)是GB/T 20285-2006 或JB/T 10707-2007中附錄A的方法,其中GB/T 20285-2006標(biāo)準(zhǔn)也是環(huán)保電線電纜此項(xiàng)目檢測(cè)依據(jù)的方法標(biāo)準(zhǔn)。
國(guó)外對(duì)環(huán)保電纜重視的時(shí)間比較久,特別是在高層建筑、地鐵、車站、機(jī)場(chǎng)、電站和商場(chǎng)等相對(duì)封閉或人員集中的重要建筑和設(shè)施內(nèi),環(huán)保電纜的使用比較廣泛。目前發(fā)達(dá)國(guó)家的低煙無(wú)鹵阻燃電纜料已形成了比較完整的系列,但歐盟等國(guó)家沒(méi)有專門針對(duì)低煙無(wú)鹵環(huán)保電纜用絕緣料的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),而是相關(guān)項(xiàng)目按照低煙無(wú)鹵電線電纜標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)估,依據(jù)的低煙無(wú)鹵電線電纜標(biāo)準(zhǔn)有EN 50525-3系列、IEC 62821系列、IEC 60502-1:2004、BS EN 50290-2-26:2002、BS EN 50290-2-27:2002+A1:2007、BS 7878-7:1997、BS 7878-6:1997等。目前國(guó)外專門針對(duì)環(huán)保電纜料制訂的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)有南非標(biāo)準(zhǔn)SANS 1411-5:2017,本文主要以此標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)與國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比。
國(guó)內(nèi)的環(huán)保電纜料研發(fā)起步比較晚,相比發(fā)達(dá)國(guó)家比較滯后,直到2000年以后才擺脫了完全依賴進(jìn)口的情況。進(jìn)入21世紀(jì)國(guó)內(nèi)低煙無(wú)鹵阻燃電纜料加快了研發(fā)步伐,2004年發(fā)布了JB/T 10436-2004《電線電纜用可交聯(lián)阻燃聚烯烴料》和JB/T 10437-2004《電線電纜用可交聯(lián)聚乙烯絕緣料》兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),為聚烯烴類環(huán)保電纜料的研發(fā)提供了非常好的指導(dǎo)作用,2007年發(fā)布了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 10707-2007《熱塑性無(wú)鹵低煙阻燃電纜料》,此標(biāo)準(zhǔn)中環(huán)保電纜料范圍不再局限于聚烯烴電纜料,2015年發(fā)布了國(guó)標(biāo)GB/T 32129-2015《電線電纜用無(wú)鹵低煙阻燃電纜料》,此標(biāo)準(zhǔn)中電纜料的種類包括熱塑性聚烯烴、交聯(lián)型聚烯烴、熱塑性彈性休和熱塑性硫化膠等,環(huán)保電纜料的分類趨于完善。目前國(guó)內(nèi)環(huán)保電纜料檢測(cè)認(rèn)證業(yè)務(wù)開(kāi)展主要依據(jù)以上國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
以國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)SANS 1411-5:2017(下稱南非標(biāo)準(zhǔn))和國(guó)標(biāo)GB/T 32129-2015(下稱國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn))對(duì)環(huán)保電纜料的檢測(cè)要求對(duì)比如下:
1)南非標(biāo)準(zhǔn)中要求的環(huán)保電纜料的最高連續(xù)工作溫度比國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)要求的要低,南非標(biāo)準(zhǔn)最高連續(xù)工作溫度為125 ℃,國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)最高連續(xù)工作溫度為150 ℃,從標(biāo)準(zhǔn)中性能指標(biāo)對(duì)比,國(guó)內(nèi)150 ℃環(huán)保電纜料性能指標(biāo)比國(guó)外125 ℃環(huán)保電纜料性能指標(biāo)要求更高,更能適應(yīng)環(huán)境嚴(yán)苛的使用場(chǎng)合。
2)國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)中環(huán)保電纜料分類更細(xì)致,分為了熱塑性聚烯烴類、共聚多酯類熱塑性彈性體類、苯乙烯類熱塑性彈性體類、氨基甲酸乙酯類熱塑性彈性體類、熱塑性硫化膠、交聯(lián)型聚烯烴類等[1],南非標(biāo)準(zhǔn)則從材料性質(zhì)方面進(jìn)行了分類,分為了熱固性交聯(lián)、熱塑性、耐油等類別,從標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的檢測(cè)要求的分類來(lái)看,國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)也更細(xì)致詳細(xì)。
3)從檢測(cè)項(xiàng)目來(lái)看,南非標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有耐臭氧、煙密度、燃燒釋放氣體酸性和材料產(chǎn)煙毒性危害檢測(cè),這些檢測(cè)國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)只針對(duì)環(huán)保電線電纜進(jìn)行試驗(yàn),國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)則針對(duì)環(huán)保電纜料和環(huán)保電線電纜均有要求;南非標(biāo)準(zhǔn)比國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)多了交聯(lián)度、低溫彎曲、浸油和相容性檢測(cè);南非標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有電性能檢測(cè)要求,并明確規(guī)定電性能檢測(cè)相關(guān)要求見(jiàn)成品電線電纜對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)[2]。環(huán)保電纜料的國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)具體檢測(cè)項(xiàng)目如表1所示。
表1 環(huán)保電纜料國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)和南非標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)項(xiàng)目對(duì)比
國(guó)外專門針對(duì)環(huán)保電纜料制訂的標(biāo)準(zhǔn)非常少,但有專門針對(duì)成品環(huán)保電線電纜的標(biāo)準(zhǔn),關(guān)于電纜料性能的考查是在制成成品電線電纜后對(duì)電線電纜的絕緣和護(hù)套進(jìn)行檢測(cè)來(lái)判斷優(yōu)劣的。而國(guó)內(nèi)則還沒(méi)有制訂專門的成品環(huán)保電線電纜的標(biāo)準(zhǔn),但制訂了專門針對(duì)環(huán)保電纜料的相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),與國(guó)外情況正好相反。由于國(guó)內(nèi)對(duì)環(huán)保電纜料的研究比較落后,技術(shù)還不成熟,制訂相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)廠家起到一定指導(dǎo)作用,便于促進(jìn)行業(yè)發(fā)展,而國(guó)內(nèi)環(huán)保電線電纜的標(biāo)準(zhǔn)還在制訂過(guò)程中,預(yù)計(jì)很快會(huì)發(fā)布實(shí)施。
一些國(guó)際上比較權(quán)威的檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)如VDE、TUV萊茵等均沒(méi)有開(kāi)展環(huán)保電纜料的檢測(cè)認(rèn)證業(yè)務(wù),國(guó)內(nèi)CQC則很早就開(kāi)展了環(huán)保電纜料的自愿認(rèn)證業(yè)務(wù)。在國(guó)家政策導(dǎo)向下,環(huán)保電纜料將會(huì)成為電線電纜上游行業(yè)未來(lái)的重點(diǎn)發(fā)展方向,國(guó)內(nèi)廠家應(yīng)重視檢測(cè)認(rèn)證的優(yōu)勢(shì),推進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品更快更好的發(fā)展。
環(huán)保電纜料勿庸置疑是未來(lái)行業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向,國(guó)內(nèi)已制訂了相對(duì)全面的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),其指標(biāo)要求略高于國(guó)外標(biāo)準(zhǔn),相關(guān)企業(yè)可以把這些標(biāo)準(zhǔn)作為參考,對(duì)自己的產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行把關(guān),積極推動(dòng)產(chǎn)品的檢測(cè)認(rèn)證,檢測(cè)認(rèn)證作為行業(yè)發(fā)展的引導(dǎo)器,能為企業(yè)產(chǎn)品的推廣提供最大的附加值,攜手行業(yè)共同發(fā)展。