世界上恐怕沒有人否認(rèn)氟塑料每有毒性。美國科學(xué)家也曾說過,氟塑料(主要是FEP)的分解產(chǎn)物--氟氫化合物(HF)的毒性也比PVC的分解產(chǎn)物(HCL)的毒性強(qiáng)得多。他們把氟塑料的分解產(chǎn)物HF成為"光氣",屬于劇毒物質(zhì)范疇。但是,目前世界各國,尤其是美國,仍然都在使用氟塑料制造耐熱毒性電纜,而對其毒性則很少考慮,環(huán)保科學(xué)界對表示無奈。
也有人認(rèn)為,對氟塑料的評價(jià)不能只以環(huán)保要求來評定﹐氟塑料的確一種非常優(yōu)異的電纜材料,例如:
(1)具有非常優(yōu)異的性能﹐稱為"塑料王"﹐在特種要求場合的應(yīng)用較多﹐在軍工﹑航空航天﹑化工﹑鋼鐵﹑冶金和石油等眾多行業(yè)得到廣泛應(yīng)用﹔
(2)耐高溫(H-F鍵能很大)﹐不易分解﹐許多為非極性材料﹐介電性能較好﹐可用作高頻通信傳輸﹐耐電暈性能較好﹐絕緣性能也非常好﹔穩(wěn)定性高﹐不易被腐蝕﹔阻燃性能較好(含有大量氟元素)。
(3)環(huán)保性分析。有人分析過,從其分解物來分﹐HF是其必不可少的分解產(chǎn)物﹐其毒性的確比HCL強(qiáng)得多。上世紀(jì)80年代日本地鐵毒氣事件中所用的毒氣,就是HF(是用NaF與酸液反應(yīng)制成﹐下放酒精爐加熱"奧母真理教"所為)﹐中毒死亡700多人。HF在450℃以上就有HF分解﹐而不是人們所說的800℃﹐只不過由于其穩(wěn)定性好﹐分解量很少﹐到800℃時(shí)與PVC的220℃性能相當(dāng)。阻燃性上﹐氟塑料阻燃性較高﹐不需加阻燃劑就能具有較高的阻燃性,在燃燒性能方面﹐在明火條件下的溫度較高﹐容易燒解﹐高溫是局部的﹐這與環(huán)境溫度有區(qū)別﹐正常情下環(huán)境溫度不會達(dá)到800℃﹐不存在人已死的情況。在不到分解溫度(320℃"FEP)下﹐氟塑料穩(wěn)定性較好﹐具"環(huán)保"性能。
也有人認(rèn)為,不管FEP﹑PTFE﹑PFA﹑F40和PVDF作為氟塑料﹐為人類經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出了非常杰出的貢獻(xiàn)。目前,在許多應(yīng)用場合﹐使用其他環(huán)保材料代替它們顯然還不到時(shí)侯。現(xiàn)在還沒有哪種材料像氟塑料一樣能集中這么多的優(yōu)異性能﹐而又非常環(huán)保。環(huán)保應(yīng)有一個(gè)尺度和要求﹐過度要求完全環(huán)保﹐是不可能的。我們生存的地球的物質(zhì)是不能改變的﹐人體內(nèi)還含有不可缺少的氯和氟等元素呢。用環(huán)保要求來評價(jià)氟材料其實(shí)是一種偏見。
至今,世界上沒有哪個(gè)國家的軍工產(chǎn)品能拋棄氟材料的。美國飛機(jī)大量使用耐高溫的輻照交聯(lián)聚乙烯電纜以代替氟塑料電纜﹐但對200℃以上的電纜仍使用氟塑料﹐只不過所用的F40中的含氟量降低了、密度更小了而已。
普通電纜與氟塑料絕緣電纜的性能對比﹕
(1)普通電纜(如VV﹑YJV﹑KVV﹑KYJV等型號的電纜)的過載能力和短路熱容量小﹐長期工作溫度為70℃或90℃﹐不能承受較高的環(huán)境溫度﹔同時(shí)PVC絕緣受熱會收縮﹐熱循環(huán)性能差﹐影響電路安全性。氟塑料絕緣電纜的長期允許工作溫度為200℃以上﹐不僅可以在高溫環(huán)境中正常工作﹐而且可以大大提高電纜的載流量。
(2)普通電纜敷設(shè)在有油污﹑蒸汽的場所時(shí)﹐由于油和化學(xué)物質(zhì)的存在﹐其絕緣層會溶脹﹐老化﹑龜裂﹐喪失機(jī)械物理性能而造成電線的報(bào)廢。氟塑料絕緣電纜由于氟塑料能耐酸﹑堿及各種化學(xué)藥品﹐因而產(chǎn)品具有極好的防腐性能。
(3)普通電纜絕緣層機(jī)械強(qiáng)度相對較低﹐容易被磕傷﹑碰傷造成供電事故。氟塑料絕緣電纜強(qiáng)度高﹑硬度大﹐能防止機(jī)械外力的損傷。
(4)當(dāng)普通電纜有水分侵入時(shí)﹐使絕緣介質(zhì)損耗增大﹐絕緣電阻下降﹐影響電線使用壽命。氟塑料絕緣電纜結(jié)構(gòu)密實(shí)﹐絕緣層和導(dǎo)體結(jié)合緊密﹐可有效防止外在的水汁﹑油污和潮氣的浸入。
(5)普通電纜阻燃性較差﹐加入阻燃劑后﹐電絕緣性降低﹐燃燒時(shí)產(chǎn)生大量有毒有害煙霧﹐對環(huán)境﹑設(shè)備和人員的生命都有極大的危害。氟塑料絕緣電纜氧指數(shù)高,達(dá)95%以上﹐幾乎不燃﹐阻燃性能是其它材料所不可比擬的。
當(dāng)PVC電纜燃燒時(shí)會散發(fā)出氯化氫和二氧化物氣體,被綠色和平組織確定為"科學(xué)已知的、具有毒性的合成化學(xué)物"。 當(dāng)FEP電纜燃燒時(shí),它釋放出無色、無味,但毒性比氯化氫更強(qiáng)的氟化氫。有測試表明,在FEP煙霧中還存在另外一種危險(xiǎn)氣體。這種超級毒素從未被人類正確認(rèn)識,現(xiàn)在對它的研究也已停止了,但也有人認(rèn)為這種超級毒素僅是實(shí)驗(yàn)中的產(chǎn)品,現(xiàn)實(shí)中并不存在。
氟塑料主要產(chǎn)自美國和韓國,是某些大型化學(xué)公司的主導(dǎo)產(chǎn)品,有毒沒度基本上由他們說了算。但是,歐洲科學(xué)界有不同的聲音。
歐洲的Anderson實(shí)驗(yàn)室使用被稱為匹茲堡測試的方法 (此方法由匹茲堡大學(xué)發(fā)表) 來測量氟塑料電纜外皮的毒性。在測試中,燃燒一定量的氟塑料絕緣層,將煙通過導(dǎo)管傳送到4只白鼠所在的空間,觀察直至有2只白鼠死亡。這時(shí)燃燒的絕緣層重量就為一個(gè)LC50的毒性單元,意即這么多的絕緣層在燃燒時(shí)將殺死半數(shù)的受試動物。通過這個(gè)測試,人們發(fā)現(xiàn),F(xiàn)EP電纜的毒性是PVC纜的1.5倍,是無鹵纜的5倍。
而氟塑料(FEP)的支持者則認(rèn)為,這個(gè)測試只是學(xué)術(shù)性的,因?yàn)闇y試環(huán)境并不是真實(shí)的火災(zāi)現(xiàn)場,而且在建筑物中達(dá)到釋放那些有毒氣體所需的溫度時(shí),無論什么人都會因?yàn)闇囟忍撸?00℃)而早已死去了。這種說法顯然是站不住腳的。美國"9.11"事件中,世貿(mào)中心大樓起火,到底由于電線電纜的毒性致死多少人,造成多大損失,為何一直守口如瓶。