电线电缆检验必备知识——绝缘和护套的失重试验

一、检验目的

绝缘和护套的失重试验是考核绝缘材料和护套材料热老化性能的一种检验方法，聚氯乙烯高分子材料在其促使老化的氧、热的条件下，材料的裂解或聚合，材料的个别组份的迁移和挥发，而导致失去部分重量，久而久之失去机械性能、电气性能，直至不能使用，因此聚氯乙烯绝缘和护套的产品均要作失重试验。

二、适用范围

适用于有该试验项目要求的聚氯乙烯绝缘电缆电线和交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套的护层失重试验。

三、检验依据

GB/T 2951.32—2008/IEC 60811-3-2：2003及相关产品标准。

四、试验设备及器具

1.老化箱：自然通风或压力通风。如有争议，采用自然式。

2.分析天平：感量0.1mg。

3.干燥器：使用硅胶或类似材料的干燥剂。

五、取样及试样设备

1.取样：从电缆上取三段绝缘、护套试样，每段长100mm，如果失重试验与热老化试验的结合进行时，则可从热老化试验的试样中取三个，每个绝缘线芯、护套取一组试件。

2.试样制备：除按“哑铃试件和管状试件的制备”规定制备试件外，还必须符合下列规定：

1）绝缘上的半导电层（若有的话）应采用机械方法而不用溶剂除去。

2）尽可能制取大哑铃试件，如果绝缘线芯尺寸太小而不能制取大哑铃试件，则可制取小哑铃试件。哑铃试件两个表面应平行，其厚度为1.0±0.2mm。

3）对于内径不超过12.5mm的试样，只要绝缘内不粘附半导电层，可以用管状试件代替哑铃试件。

4）管状试件两端不应封闭，每个试件的总表面积应不小于5cm²。

5）管状试件、哑铃试件不要求加标记线。

6）双芯扁平软线线芯之间两边有凹槽，试验时不应将绝缘线芯分开。

六、试验步骤

1.将制备好的试件编号，测量厚度、外径，计算试样的挥发表面积。

1）管状试件：表面积A=外表面积+内表面积+断面面积

A=2∏(D–δ)×(L+δ)/100

式中：Ａ—管状试件表面积，以cm²为单位。

δ—试件平均厚度，mm。若δ≤0.4 mm，修约到两位小数，若δ＞0.4 mm，则修约到一位小数；

D—试件平均外径，mm。若D≤2 mm，到两位小数，若D>2 mm，则到一位小数；

L—试件长度，mm。到一位小数。

a.δ和D均按“绝缘厚度的测量”和“外形尺寸测量”的规定，在每个管状试件端部切取的薄片上测得。

b.这个公式也适用于内表面锯齿形状的管状试件。

C.双芯扁平软线挥发表面积的计算，可将其认为是两个分开的管状试件。

2）哑铃试件:

小哑铃试件Ａ=624+(118 δ) / 100

大哑铃试件Ａ=1256+(180 δ) / 100

式中：Ａ—哑铃试件表面积，以cm²为单位。

δ—试件平均厚度，按“绝缘和护套老化前后拉力试验“中的哑铃厚度的测量方法进行测量，以mm计，计到两位小数。

2.将试件放在环境温度下的干燥器中存放至少20h。每一试件从干燥器中取出后立即精确地称重，以mg计，精确到一位小数。

3.下列产品的三个试件应按下述条件在大气压力下，根据标准规定的温度和时间下保存。

a.组份明显不同的材料不应在同一烘箱 内同时进行试验。

b.试件应垂直悬挂于烘箱的中部，试样之间的距离至少20mm。

c.试件所占体积应不超过烘箱体积0.5%。

4.热处理完毕后，试件应重新放入环境温度下的干燥器中存放24h，然后用分析天平再准确称重每一试件，以mg计，精确到一位小数。

5.失重的计算：

每个试件的失重＝试件的原始重量－试件热处理后的重量/挥发表面积

— 每个试件的失重单位为mg/cm²；

— 试件的原始重量以mg为单位；

— 试件热处理后的重量以mg为单位。

七、试验结果的评定

将取自3个试件的测量结果的中间值作为该绝缘或护套的失重，以mg/cm²为单位，所有产品的失重最大值不应超过2.0mg/cm²。