哪些材料容易發(fā)生漏電起痕?

一、低 CTI 值聚合物材料（CTI＜400V，核心高風(fēng)險(xiǎn)類(lèi)別）

1. 未改性通用塑料

• 聚氯乙烯（PVC）：

  含氯元素，在高溫和電場(chǎng)作用下易分解產(chǎn)生 HCl（氯化氫），加速材料老化脆化；同時(shí)，PVC 表面極性強(qiáng)，易吸附濕氣和污染物形成電解液，CTI 值通常為 250V-350V。常用于低壓電線(xiàn)絕緣層、普通電器外殼，在潮濕環(huán)境（如浴室電器）中易發(fā)生起痕。

• 聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）：

  分子鏈為非極性結(jié)構(gòu)，表面疏水性較強(qiáng)，但純 PE/PP 熱穩(wěn)定性差（熔點(diǎn)約 100-160℃），在漏電起痕的局部高溫（可達(dá) 200℃以上）下易熔融、碳化，形成導(dǎo)電通路，CTI 值約 300V-400V。多用于管材、簡(jiǎn)單絕緣件，在戶(hù)外高污染環(huán)境（如粉塵較多的車(chē)間）中風(fēng)險(xiǎn)較高。

• ABS 樹(shù)脂（丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯共聚物）：

  含苯環(huán)等芳香族結(jié)構(gòu)，高溫下易分解生成碳化物；丁二烯組分的存在降低了材料的耐候性，表面易老化粗糙，吸附污染物，CTI 值通常為 200V-300V。廣泛用于家電外殼、電子配件，若長(zhǎng)期暴露于高濕環(huán)境（如廚房、地下室），起痕風(fēng)險(xiǎn)顯著升高。

2. 含弱鍵或易分解基團(tuán)的工程塑料

• 聚酰胺（PA，尼龍）：

  分子鏈含酰胺鍵（-CONH-），易吸水（吸水率 2%-10%），導(dǎo)致表面絕緣電阻下降；吸水后材料膨脹，表面易形成微小裂紋，電解液易滲入并引發(fā)電化學(xué)侵蝕，純 PA6/PA66 的 CTI 值約 250V-350V。常用于機(jī)械部件、接線(xiàn)端子，在潮濕且有粉塵的工業(yè)環(huán)境中（如紡織廠、食品加工廠）易發(fā)生起痕。

• 聚碳酸酯（PC）：

  分子鏈含碳酸酯鍵（-O-CO-O-），在紫外線(xiàn)、高溫或酸性電解液（如含 SO?的工業(yè)廢氣形成的酸霧）作用下易降解，表面產(chǎn)生微裂紋；雖透光性好、沖擊強(qiáng)度高，但 CTI 值僅約 280V-380V，純 PC 制成的戶(hù)外燈具外殼、電氣蓋板，長(zhǎng)期使用后起痕風(fēng)險(xiǎn)較高。

3. 未添加抗痕劑的阻燃塑料

• 溴系阻燃劑在高溫下可能分解產(chǎn)生導(dǎo)電離子，加速電解液導(dǎo)電性；

• 阻燃劑分散不均時(shí)，材料表面易形成局部薄弱點(diǎn)，電流集中引發(fā)起痕，典型如阻燃級(jí) ABS（FR-ABS，未優(yōu)化抗痕性），CTI 值可能降至 150V-250V，易在高壓低電流場(chǎng)景（如電源適配器外殼）發(fā)生起痕。

二、表面易污染或結(jié)構(gòu)疏松的無(wú)機(jī)材料

1. 低致密度陶瓷

• 普通氧化鋁陶瓷（Al?O?含量＜90%）：

  致密度低（＜95%），表面和內(nèi)部存在大量氣孔，易吸附濕氣、粉塵和電解液；氣孔中的電解液形成 “微電池"，引發(fā)局部電解反應(yīng)，導(dǎo)致陶瓷表面離子流失（如 Al3?溶解），形成導(dǎo)電斑點(diǎn)。雖 Al?O?陶瓷本身 CTI 值可達(dá) 600V 以上，但低致密度產(chǎn)品（如廉價(jià)絕緣子、陶瓷基片）的 CTI 可能降至 400V-500V，在鹽霧環(huán)境（如沿海地區(qū)輸電線(xiàn)路）中易發(fā)生起痕。

• 滑石粉填充陶瓷：

  為降低成本添加大量滑石粉（Mg?Si?O??(OH)?），滑石粉易吸水且耐酸性差，在含工業(yè)廢氣的環(huán)境中易被侵蝕，導(dǎo)致陶瓷表面形成導(dǎo)電層，抗痕性顯著下降。

2. 表面未處理的玻璃材料

• 普通鈉鈣玻璃：

  含大量鈉離子（Na?），表面易形成水膜（因玻璃極性強(qiáng)），鈉離子在電場(chǎng)作用下易遷移，增強(qiáng)電解液導(dǎo)電性；若表面未做涂層處理（如硅烷化、氟化物涂層），且長(zhǎng)期暴露于潮濕粉塵環(huán)境（如實(shí)驗(yàn)室玻璃器皿、戶(hù)外儀表視窗），易發(fā)生漏電起痕，CTI 值約 350V-450V。

• 玻璃纖維增強(qiáng)塑料（FRP）：

  雖玻璃纖維本身抗痕性好，但樹(shù)脂基體（如不飽和聚酯樹(shù)脂）多為低 CTI 材料（200V-300V），且纖維與樹(shù)脂的界面易存在縫隙，電解液滲入后引發(fā)界面腐蝕，導(dǎo)致整體抗痕性下降，常用于通信天線(xiàn)罩、戶(hù)外支架，在高濕高污染環(huán)境中風(fēng)險(xiǎn)較高。

三、表面易形成導(dǎo)電膜的金屬基絕緣材料

1. 絕緣涂層缺陷的金屬部件

• 涂漆金屬外殼（如冷軋鋼板 + 醇酸漆）：

  醇酸漆等普通涂料耐候性差，長(zhǎng)期暴露于雨、雪、紫外線(xiàn)后易老化脫落，露出金屬基底；涂層若存在針孔、劃痕，電解液會(huì)滲入并與金屬（如鐵、鋼）反應(yīng)，形成導(dǎo)電的金屬氧化物（如 Fe?O?），加速起痕，常見(jiàn)于戶(hù)外配電箱、老舊設(shè)備外殼。

• 陽(yáng)極氧化鋁合金：

  陽(yáng)極氧化膜（Al?O?）本身抗痕性好，但膜層厚度不足（＜10μm）或存在微孔時(shí)，電解液易穿透膜層與鋁基體接觸，引發(fā)電化學(xué)腐蝕，形成導(dǎo)電通道，多用于散熱器、外殼部件，在潮濕且有腐蝕性氣體（如化工園區(qū)）的環(huán)境中易起痕。

2. 導(dǎo)電填料過(guò)量的復(fù)合絕緣材料

• 導(dǎo)電填料改性的電磁屏蔽塑料：

  為實(shí)現(xiàn)電磁屏蔽，添加炭黑、金屬粉等導(dǎo)電填料，若填料添加量接近 “滲濾閾值"（如炭黑添加量＞15%），雖未導(dǎo)電，但會(huì)形成 “導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)雛形"，電解液滲入后易導(dǎo)通電流，CTI 值可能降至 100V-200V，屬于風(fēng)險(xiǎn)材料，常見(jiàn)于通信設(shè)備外殼、屏蔽罩。

四、核心總結(jié)：材料易起痕的共性特征

1. CTI 值低：CTI＜400V（IEC 60112 標(biāo)準(zhǔn)中 2 級(jí)抗痕性及以下），抗電化學(xué)侵蝕能力弱；

2. 表面易吸附電解液：極性強(qiáng)、親水性高（如 PVC、PA），或表面粗糙、多孔（如低致密度陶瓷），易形成穩(wěn)定的導(dǎo)電液膜；

3. 高溫下易分解 / 碳化：分子鏈含弱鍵（如 PVC 的 C-Cl 鍵、PC 的碳酸酯鍵），或熱穩(wěn)定性差（如 PE、PP），局部高溫下易生成導(dǎo)電物質(zhì)；

4. 存在結(jié)構(gòu)缺陷：如涂層針孔、陶瓷氣孔、復(fù)合材料界面縫隙，為電解液滲透和電流集中提供通道。