交联电缆检验应考虑特殊因素

    近年来，硅烷交联聚乙烯电缆料（以下简称XLPE），因其具有所需制造设备简单、工艺成熟、操作方便、综合成本低等优点，已成为低压交联电缆绝缘的主导材料。

    目前常用的XLPE，一种是二步法XLPE，电缆厂在生产绝缘线芯时把接枝了硅烷的聚乙烯（PE）和催化剂母料按一定比例混合，在普通挤出机中挤制，然后在热水或蒸汽中完成交联；另一种一步法XLPE是由电缆料生产厂家，将所有原料按配比经特殊方法混合在一起，电缆厂直接在挤出机中一步同时完成接枝和挤制绝缘线芯，然后在自然条件下完成交联。这两种XLPE的共同点是，无需特殊的挤出设备，交联过程相对简单，只要原材料及工艺条件符合要求，就能使其成为不溶不熔的热固性塑料。与热塑性PE相比，其耐热变形和高温下力学性能、环境应力龟裂、耐老化性能、耐化学性能等均有提高或改进，而电气性能仍保持基本不变，并使电缆的长期工作温度由原来的70°C提高到90°C，从而提高了电缆的短时耐受电流的能力。综上所述，XLPE低压电缆已成为近年来电缆生产厂家的主要产品。

    作为第三方检验机构承检的该类电缆也在逐年增加，如何准确提供该类产品热延伸及老化性能等测试结果，检验人员面临着一些特殊情况，下面就此展开分析：

    第一，XLPE绝缘热延伸异常的问题。笔者在检测时常常会发现，XLPE电缆绝缘在200℃热延伸试验中负荷下伸长率大大超过标准规定的要求，或者试样放入烘箱内在很短时间内熔断，假如马上用原样复测，结果的再现性很好，若按照常规，只要试验方法无误，取样正确，根据检验结果完全可以下判定结论，但是对于XLPE来说，这样做可能存在很大的风险。因为XLPE的交联过程是一个与温度、湿度、时间、绝缘厚度等因素相关的缓慢的化学变化的过程，尤其是自然交联的XLPE绝缘料，更是受到以上因素的影响，完成交联的时间会有较大差异，完全可能在规定的试验周期内，尚未完成自然交联。一旦随时间推移完成了自然交联，其性能有可能符合国家标准规定的要求。对于此类情况，笔者认为，在反映试样当前情况的前提下，不能急于判定，而是应该为试样提供一个促进交联的条件--在90°C±2°C的热水中浸泡4～5小时后再作热延伸试验。实践证明，此时的试验结果，可以作为判定依据。值得一提的是，个别厂家片面追求商业利润，利用PE和XLPE外形特征相近的特点，将PE冒充XLPE，而PE是无论提供怎样的促进交联的条件都不会产生交联变化的，它在性能上根本达不到XLPE的要求，这与石头不能孵出小鸡是一个道理。这就要求检验人员应具有识别真假、优劣XLPE的能力。其实通过观察和工作积累，我们可以根据试样放入烘箱后的熔断时间、熔断点来区分被检试样究竟属于欠交联、劣质XLPE，还是用了PE？但是作为第三方检验人员来说，是不能光凭经验下结论的，必须根据真实的数据来判定。

    第二，XLPE热老化试验变化率超标的问题。检测时，如果拿到试样，立即制样，按常规放入烘箱老化，往往会出现老化后抗张强度、断裂伸长率变化率超标的现象，对这种结果下判定必须慎重。这种现象不完全因为老化性能不良引起，有可能是因为XLPE尚未完全交联（从XLPE电缆料热延伸随温水中放置的时间曲线可以看出，当热延伸合格时，并不代表该试样完全交联），而放入老化箱后，XLPE仍在完成其交联过程，这就导致抗张强度增加，断裂伸长率下降，最终变化率超标。由于完成老化时间较长，一旦试验结束后再发现问题就比较麻烦，因此,有必要让试样彻底交联后再进行老化试验。

    综上所述，可见判定XLPE热延伸、热老化性能应该考虑特殊因素。从事第三方检验的人员，既不能草率为试验结果下定论，因为这样做存在着把合格的产品误判为不合格的风险；也不能因为下结论有难度而避开这两项试验不做，这样有可能让不合格产品或假冒伪劣产品漏检。因此，进行上述两项试验前，排除试样尚未交联或完全交联的可能是有必要的。我们提倡用科学、合理的试验手段，提供公正、可靠的测试结果。