环保型皮革化工制品低碳绿色评价体系研究——以电缆产品绝缘材料为例

史依茗，杨青倬，王宏宇

（国网河北省电力有限公司物资分公司，河北 石家庄 050000）

在碳达峰与碳中和的目标背景下，社会各界对“纯素”环保皮革的关注程度日益加深。在我国的众多皮革化工制品中，电缆产品绝缘材料占据了很大的比重，其绿色低碳的工艺转型对可持续发展具有重要意义。基于此，文章以电缆产品绝缘材料为例，对环保型皮革化工制品低碳绿色评价体系进行了相应的研究。

1 电缆产品绝缘材料的发展

电缆所使用的绝缘材料一般都是橡胶或塑料，都有着明显的可燃性，在发生火灾的时候，很容易燃烧、助燃或延燃，造成灾情的进一步扩大。因此，在重要的设备和建筑中都需要使用阻燃材料。而为了实现这一目的，过去通常都会选用含卤材料或聚氯乙烯来作为电缆的绝缘。但在火灾中，这些材料也会因为燃烧而释放出大量有毒的浓烟，不仅会对周围设施造成二次灾害，还会影响人们找出正确的逃生路线，最终导致窒息死亡。而且，因为技术方面的原因，这些材料通常还含有铅、溴化物等对环境与人体有害的物质，即使是在正常情况下使用也可能对人体造成伤害。在这种背景下，电缆绝缘材料逐渐朝着绿色低碳的方向进行工艺转型，形成了特色的环保型的皮革化工制品。

2 电缆产品绿色低碳绝缘材料的特点

（1）不含有卤素。虽然卤素是一种非常有效的阻燃剂，也因此在建筑领域得到了非常广泛的应用，但是其在被高温点燃后，会不可避免地产生大量含有卤化氢气体的浓烟。因此，在如今以绿色低碳为导向的电缆绝缘材料研究中都会尽可能地避免使用卤素。以美国为例，目前已全面禁止对含有聚氯乙烯的绝缘材料的生产和进口。

（2）燃烧过程中产生的烟量较少。由于电缆与人们的工作和生活息息相关，因此一旦电缆着火，其产生的浓烟很容易对人们的财产及生命安全造成巨大威胁。出于这方面的考虑，绿色低碳的电缆绝缘材料应该在不影响原有阻燃等级的基础上，尽可能降低其在燃烧时释放的烟量，确保人们在火灾中能有足够的可视距离。现阶段，绿色低碳工艺下的电缆绝缘材料在燃烧过程中发出的烟都是白色的，而且产生的烟量都非常小。

（3）提高耐火等级。与传统的电缆绝缘材料相比，环保型电缆绝缘材料的耐火效果也出现了非常明显的提升，从原本的70 ℃左右的增加到了150 ℃以上，这也有效降低了出现电缆火灾事故的风险。

（4）较高的可重复利用率。传统电缆材料的回收方式主要分为掩埋、焚烧以及焚烧再利用几种。焚烧自不必多说，会产生大量的毒烟，污染大气；而由于其绝缘材料本身的性质，哪怕是深埋地下上百年也不会出现变质，且其中包含的重金属物质还会逐渐污染周围的水源、土壤等，严重破坏环境。而绿色低碳工艺下的电缆绝缘材料则可以在废碎之后，配以相应辅料加工成各种工业制品，可实现资源的重复利用。

3 我国的环保型电缆绝缘材料发展现状

我国早在2013 年的时候就开展了关于环保型电缆绝缘材料的研究。到目前为止，北化院已试制多种规格的高性能聚丙烯电缆。相比于传统材料，聚丙烯有着更高的长期运行温度、更强的电气绝缘性能，且在热塑后具有良好的可回收性。此外，聚丙烯作为一种通用性树脂，还有着价格低、产量大的优势。与传统电缆绝缘材料相比，该材料有着更为简单的生产流程，能耗相对低，能有效减少生产成本，同时还能够回收再利用，有助于全生命周期过程低碳化的实现。随着我国提出“双碳”目标并开展相关行动，在电缆关键材料领域实现突破的需求更加迫切。聚丙烯绝缘料也越来越受业界重视，特别是近年来发展迅猛。

4 电缆绝缘材料绿色低碳工艺的作用评价

4.1 在环保领域的作用

绝缘材料作为一种复合材料或无机及有机高分子聚合物，无论是其使用，还是生产制造，都会不可避免地产生各种有毒有害的废料，这些物质不仅会间接污染周围环境，还会直接损害人体健康。这也要求了人们必须尽最大可能降低对毒害物质排放量，并积极选择有效的回收再利用技术和处理技术。从这点来看，绝缘材料绿色低碳工艺的出现与发展是非常合时宜的，其在生产上创新与改革，有助于在生产初期就完成最佳的污染物释放控制。

4.2 在循环经济中的作用

环境保护与经济发展的之间矛盾、需求无限与资源有限之间的矛盾，是人类社会始终面对的重要问题。而想要解决经济发展所造成的环境问题，实现环境保护，就要先解决社会上所存在的循环经济问题，落实生产环保策略。为此，在少不了在制作过程中运用绿色低碳技术来尽可能降低对资源的消耗，其运用对于循环经济的发展具有重要意义。

4.3 在节能减排领域中的作用

想要解决高排放、高污染、高能耗的问题，离不开低碳工业的发展支持。而在生产制造电缆产品的绝缘材料的过程中，绿色低碳工艺的应用不仅可以减少甚至是消除毒害物质的排放，还能以更小的代价保证反应温度始终保持平衡发展状态，从而有效减少反应所需要的时间，降低能耗。

5 结束语

随着未来国家电网建设的不断发展，电缆输电技术必将得到更为广泛的应用，而绿色低碳的环保型电缆绝缘材料开发有助于提高整个电力系统的环境友好性，推动我国电力产业的更好发展。因此，我国必须广泛开展关于电缆产品绝缘材料的绿色低碳工艺研究。