引言

伴随着国民经济地快速发展，倡导绿色环保的呼声越来越高，因此对于电线电缆产品，无卤电缆以其独特的环保和安全特性备受大众的青睐，目前在电力、通信、建筑等众多领域中得到了广泛的应用。无卤电缆的绝缘和护套采用了不含卤素的材料，燃烧时不会释放出大量有毒的卤化氢气体，可减少对环境的污染和对人体健康的危害。在火灾情况下，无卤电缆的阻燃特性比较好，可以延缓火焰的蔓延长度，有效地减小了受灾范围。无卤电缆以其环保、安全、可靠等特点，在现代社会中扮演着非常重要的角色，pH值和电导率作为评估无卤电缆环保性能的重要指标，如何快速准确地测定其数据对于产品质量的控制和安全评估有着非常重要的意义。

1.无卤电缆pH值和电导率试验概述

无卤电缆的pH值和电导率试验是指无卤电缆材料在燃烧时释放出的气体的酸度测试。pH值试验主要通过测量电缆材料燃烧后溶液的酸碱性，来评估其在火灾情况下释放有害气体的潜在风险。通过pH值检测，可判断材料燃烧后所释放气体的腐蚀性和毒性，确保其污染较小以符合环保的要求。电导率试验则反映了无卤电缆燃烧后溶液中可溶性离子的浓度。

1.1试验原理

此试验是在一个管形炉内燃烧预先称重的无卤试验材料，可以是电缆的绝缘、填充物、包带或外护套等非金属材料，燃烧后释放出的气体通过盛有蒸馏水或去离子水的洗瓶冒泡吸收。然后通过测量溶液的pH值和电导率来评估电缆非金属材料燃烧时释出气体的酸度^[1]。

1.2试验装置

电缆材料燃烧气体释出试验装置分为四个部分。如图1所示，第一部分为供气系统，由压缩空气进气管、减压阀、硅胶干燥剂瓶、针型阀、空气流量计等部分组成，能够持续提供洁净的空气使得试样燃烧产生的气体全部进入气体收集系统；第二部分为气体释出系统，由管型加热炉、石英玻璃管、热电偶等部分组成，试样在管型炉中受热充分分解产生气体；第三部分为气体收集系统，由洗气瓶、磁力搅拌器等部分组成，用于溶解试样热解释出的气体；第四部分为测量系统，与图1所示不相连，是由单独的pH计和电导率仪组成^[2]。

图1试验装置示意图

2.无卤电缆pH值和电导率试验注意事项

影响pH值和电导率试验准确度的因素有很多，本文从试验的全过程逐一进行分析并给出解决方案。

2.1样品制备

在样品制备阶段，应将样品先放置在干燥、通风的环境中，防止受潮或污染，避免影响试验结果。试验前，试样应在（23±2）℃和相对湿度为（50±5）%的环境条件下放置大于16个小时，平衡足够长的时间以确保试验结果的准确性。

试样应取自样品上的代表性材料，选取两个试样，重量为（1000±5）mg，用分析天平称重，天平的精度至少达到±0.1mg，将试样切成小碎片，碎片的尺寸≤3mm，严格控制样品的尺寸和重量，确保其符合标准要求。

试验前测量备好的蒸馏水的pH是否在5.5⁓7.5之间，电导率是否小于0.5μs/mm，若不满足要求及时更换合适的水，避免水的问题引入误差。

2.2试验过程的影响

试验操作过程中，应严格按照标准规定的步骤进行。试验前要将燃烧舟在马弗炉中煅烧4h，然后放置在干燥皿中冷却到环境温度。目的是清洁燃烧舟，然后用分析天平称量燃烧舟的重量并保留一位小数。将备好的样品放到燃烧舟里，将装有样品的燃烧舟放置于玻璃管中，待石英玻璃管内温度达到试验温度时迅速将燃烧舟送入石英管的有效加热区域并开始计时。

此时应注意，试验前务必清洁石英玻璃管出气口与软管的连接处，因燃烧会产生黑色的烟气，石英玻璃管口处会变黑并堆积污渍，若不及时清理或更换新的石英玻璃管，燃烧产生的气体不能快速排出，管内压力增大会将石英玻璃管出气口连接的橡胶软管崩开，导致气体泄露到空气中，无法完全收集到气体洗瓶中，从而影响试验结果。

燃烧结束后，洗瓶中的溶液要全部倒入一个符合ISO1042中B级要求的1000mL容量瓶中，切记清洗洗瓶的冲洗液也要一并倒入，试验过程中应佩戴适当的防护装备，确保操作人员安全。同时，具有±0.02精度的PH计和量程为10^-1μs/mm至10²μs/mm的电导率仪应定期校准，保证测量精度。

2.3试验结果分析

试验结果分析应考虑可能的影响因素。测量pH值的结果应结合溶液颜色变化进行综合判断。电导率结果应考虑温度补偿，将测量值转换为标准温度下的数值。对于异常结果，应分析可能的原因，必要时进行重复试验。标准要求电缆的pH值≥4.3，电导率值≤10μs/mm^[3]，当pH值较小时，即强酸性，表明燃烧产生的卤素酸性物质较多，对环境和人体危害较大。当电导率较大时，表明燃烧释放出了大量导电物质，会对水源或土壤产生污染。

3.结论

无卤电缆的pH和电导率试验是评估电缆环保性能的一个重要手段，本文通过严格把控样品制备、规范试验操作、准确分析试验结果等环节的注意事项，可以有效提高试验数据的准确性和可靠性，为无卤电缆的质量控制和性能评估提供有力的依据。

参考文献

[1]GB/T17650.2-2021.取自电缆或光缆的材料燃烧时释出气体的试验方法第2部分：酸度（用pH测量）和电导率的测定[S].

[2]高金墙.无卤电缆材料pH值与电导率相关性研究[J].广东建材,2023,39(03):52-54.

[3]GB/T19666-2019.阻燃和耐火电线电缆或光缆通则[S].