低烟无卤聚烯烃电缆料制造行业发展现状研究
第一节 低烟无卤聚烯烃电缆料制造行业发展现状总述
我国对低烟低卤、特别是低烟无卤聚烯烃电缆料的
研究开发比较晚，目前我国对低烟无卤聚烯烃电缆料的
研究还处于初期，有的厂家已生产出低烟无卤聚烯烃电缆料，但大部分存在机械性能和加工性能较差的问题。
目前，我国的低烟无卤聚烯烃电缆料主要依赖进口，价格昂贵，应用受到一定的限制。随着我国经济建设的快速发展，对安全性能要求的提高，对低烟无卤聚烯烃电缆料的需求越来越大，尽管低烟无卤聚烯烃电缆料目前并未达到理想水平，但仍是当前主导品种。
国内于八十年代末期开始着手对低烟无卤阻燃料电缆进行研制，但其材料主要依赖进口，且价格昂贵，因此阻碍了低烟无卤阻燃料电缆在国内的推广应用。
据不完全统计，2009年全国电缆料企业对低烟无卤聚烯烃电缆料产量的统计，共生产销售14万吨，占全国PVC电缆料总产量的1/10。可以说，过去的10年是无卤电缆料从无到有的10年，也是新材料腾飞的10年，无卤电缆料发展的历史就是一个很好的见证。
第二节 低烟无卤聚烯烃电缆料制造行业发展取得的突出成绩
1、浙江省重大科技专项“低烟无卤辐照交联阻燃聚烯烃电缆料”通过验收
浙江省科技厅于2009年11月29日组织专家对由杭州高新绝缘材料有限公司、浙江省技术物理应用
研究所、浙江大学合作承担的浙江省重大科技专项重点项目“辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料”（计划编号：2006C11171）进行验收。验收组听取了项目工作汇报，审阅了项目实施工作报告、产品检测报告、专项审计报告等相关资料，并考察了生产现场。经讨论，形成验收意见如下：
1）提供验收的资料齐全、规范，符合验收要求。
2）项目系统
研究了HDPE、EVA、氢氧化铝/氢氧化镁的表面处理及复配和辐照工艺对电缆料的力学性能、燃烧性能的影响。成功开发了以HDPE/EVA为基体树脂，氢氧化镁为主阻燃剂的适用于辐照交联工艺的无卤阻燃电缆料。产品具有良好的力学性能、绝缘性能、阻燃性能和耐热性等。项目在阻燃体系复配等方面有创新。实施期间申请发明专利1项，发表论文4篇。
3）项目产品经国家电线电缆质量监督检验中心和SGS等单位检测，所测指标达到JB/T10436-2004标准和RoHS指令的要求。
4）项目已建成了年产千吨级生产线并投入批量生产，截至 2009年7月，已累计实现销售收入7904万元，实现利税1433万元。产品经用户使用，反映良好，具有良好的经济社会效益。
5）经浙江韦宁会计师事务所有限公司专项审计（浙韦会审[2009]第234号），项目技术开发经费投入385.57万元，其中省科技厅已先期拨款30万元。经验收组核定，项目研发支出368.11万元。
验收组认为，该项目已完成了合同书规定的各项要求，一致同意通过验收。
2、机车线缆用低烟无卤专用料
潍坊中旭高分子材料有限公司为顺应世界绿色、环保、节能潮流，配合机车
行业大发展，经过5年科研攻关，成功开发环保型无卤、无红磷125度及150度燃烧性能全面达到VW-1要求、耐2#油和燃料油、耐低温、耐针刮、高强度、适合薄壁挤出的机车线缆专用料。环保性能符合RoHS以及REACH法规要求，颜色为本色，适合各种颜色要求。
第三节 低烟无卤聚烯烃电缆料制造行业技术发展现状分析
一、新技术应用情况
80年代末，国内已开始研制低烟、低卤、低酸、无卤阻燃电缆材料配方和产品，有的生产厂已生产出低烟无卤阻燃电缆料，然而大部分都存在机械性能和加工性能较差等问题。目前，所使用的无卤阻燃电缆料在一定程度上还是依赖进口。其国产化要求依然是国内电缆料生产企业应
研究的课题。预计2010年国内市场需求将达15kt以上。
1、配方技术
低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料通常由聚烯烃共混树脂加阻燃填充剂氢氧化铝、氢氧化镁和一些为了提高耐热寿命而添加的适量抗氧剂组合而成。有时为了降低其燃烧时的发烟量，还加入了一些发烟抑制剂，如钒、镍、钼、铁、硅、氮系化合物。其阻燃机理为：燃烧时，阻燃填充剂氢氧化铝、氢氧化镁会释放出结晶水，吸收大量热量；与此同时，脱水反应会产生大量水蒸汽，可以稀释可燃性气体，从而阻止燃烧，另外会在资料外表形成一层不熔不燃的氧化物硬壳，阻断了高聚物与外界热氧反应的通道，最终资料阻燃、自熄。
低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料要具有较好的阻燃性，配方中氢氧化铝、氢氧化镁必须有较大的填充量，通常要达到 150 份以上，而大量的无机阻燃剂填充必将导致材料在物理机械性能、电气性能和挤塑工艺性能方面大大劣化。为了解决其阻燃性和物理机械等性能方面的平衡，使资料能充分满足最终使用的技术要求，常用的方法有：一方面对聚烯烃材料进行改性、接枝，以提高聚烯烃材料极性；另一方面是对无机阻燃剂的外表进行化学改性，通常用偶联剂处理。
2、加工技术
无卤阻燃电缆料需在聚合物中加入大量的无机矿物填充型阻燃剂。大量填料的加入提高了聚合物的熔体粘度，如要使共混物分散性好、混合均匀、阻燃剂粒子彻底被聚合物“润湿”，除有合理科学的配方外，还必须选用适当的加工工艺。
一般说来，为了连续加工，应采用螺杆挤出工艺，挤出设备主要有单螺杆挤出机（SSE）、双螺杆挤出机（TSE）和布斯捏合机（Buss Kneader）。三种设备加工原理不同，所产生的剪切力也不同。普通单螺杆挤出机剪切速率很低，混合均匀性很差，达不到无卤阻燃电缆的要求。双螺杆挤出机有较高的剪切速率，但难于加工高填充阻燃料。
布斯捏合机是把一般单螺杆的连续螺纹线用3个缺口分开，另在机筒上配备捏合用的固定销钉，螺杆旋转时，使物料同时进行轴向往复运动和径向运动，是目前无卤阻燃料较理想的生产设备。
无卤阻燃电缆料工艺流程示意图
第四节 国内低烟无卤聚烯烃电缆料制造行业与国外的差距
阻燃电线电缆通常可分为一般阻燃电线电缆、低烟低卤阻燃电线电缆和低烟无卤阻燃电线电缆。 目前我国阻燃电线电缆产品以含卤阻燃为主,这种电线电缆在燃烧时释放出大量的浓烟和腐蚀性卤化物,造成人员伤亡并腐蚀各种设备,即所谓的“二次灾害”。为达到低烟、低毒及阻燃目的,国内外许多厂家都致力于低烟低卤,低烟无卤阻燃材料的开发。这类材料燃烧时发烟量少,释放出有毒气体少,减少对人体及仪器设备的伤害。国外发达国家对低烟低卤、低烟无卤阻燃电线电缆料的
研究比较早,技术较成熟,现在已进入实用阶段。我国对低烟低卤、特别是低烟无卤阻燃电线电缆料的
研究开发比较晚,目前我国对低烟无卤阻燃电线电缆料的
研究还处于初期,有的厂家已生产出低烟无卤阻燃电线电缆料,但大部分存在机械性能和加工性能较差的问题。
目前,我国的低烟无卤阻燃电线电缆料主要依赖进口,价格昂贵,应用受到一定的限制。随着我国经济建设的快速发展,对安全性能要求的提高,对低烟无卤阻燃电线电缆的需求越来越大,国内众多厂家都加大力度对低烟无卤阻燃电线电缆料进行研制。2002年,公安部发布了强制性标准GA306-2001《阻燃及耐火电缆:塑料绝缘阻燃及耐火电缆分级和要求》,对耐火电缆进行了分级,并对耐火电缆的发烟量及烟气毒性作了具体的规定进一步完善了我国阻燃及耐火电缆的标准体系,对推广和应用阻燃、高效、无公害的阻燃、耐火电缆起到一个推进作用。低烟无卤阻燃电线电缆料是今后阻燃电线电缆的重点发展方向。
第五节 低烟无卤聚烯烃电缆料制造行业发展存在的问题及解决策略
一、存在问题
2009年以来，在政府推动和过量信贷资金流入的情况下，本已过剩的产能又一次得到了疯狂扩张，拿高压VCV电缆来说，国内企业已上马60多条生产线（而除中国之外的其他各国累计只有20多条），这种现象不仅导致产能严重过剩，还导致一些新上的企业在人才的问题上“一将难求”，企业可以用钱买来设备和材料，但买不来企业发展的高素质技术人才。
电线电缆
行业无序扩张，在人才上却出现了较为严重的断层,智能天线。人才在未来的企业发展中将处于关键地位，谁拥有数量多、质量多、创新能力强的人才，谁就处于充分的优势地位。但国内很多企业却很少注重对人才的培养。人才缺位是国内企业参与国际化竞争的最大风险。
企业在热衷于高压电缆生产线投入的同时，却还无法解决高压电缆生产用超净电缆料国产化的问题，而能生产高压电缆用附件的国内生产厂家也屈指可数，
研究高压电缆系统及工程和完全满足高压电缆产品服务技术要求的企业更是风毛麟角。此外，在电线电缆产业链中，高附加值的电线电缆却很少有企业涉足；很少有企业潜心
研究高端市场，特别是航空、航天、潜艇、舰船、核电（国内核电用电缆80%由外资企业或境外企业提供）、海上石油平台、煤矿、石油开采等领域应用的产品以及电子线缆、伴热电缆、汽车线束等。
二、解决策略
1、要重点支持自主开发和拥有自主知识产权的科研成果的产业化，培育若干具有国际竞争力的企业集团及重点产品研发与生产基地。
2、坚持自主发展的方针，企业积极采用“产、学、研、用”结合，包括长期和短期从国内外引进管理和技术人才，以及采用在国外办技术中心等方式和方法，提高预测能力和产品开发的市场命中率，加快产品和生产的发展。
3、提高工艺技术和装备水平。以抓产品一致性为突破口，提高产品一致性，促进产品升级，扩大我国产品在国际著名公司配套市场中的份额，带动大生产和产业高速发展。
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