Огнестойкие полиолефиновые соединения для применения в строительстве и промышленных кабелях

Безгалогеновый состав для оболочки при температуре 90 °C может выдержать испытание на пламя для одножильных проводов EN 60332-1-2, но при этом не соответствовать требованиям классификации Cca, указанной в заказе на поставку. EN 50399 измеряет тепловыделение на лотке из жгута кабелей при мощности 20,5 кВт, а затем при мощности 30 кВт, поэтому класс пожаробезопасности относится к готовой конструкции кабеля, а не к грануле, описанной в техническом описании.

Сначала укажите класс пожаробезопасности, затем полимер.

Рабочий порядок огнестойкого полиолефинового соединения - это класс пожаробезопасности, постоянная рабочая температура, путь сшивания, окно экструзии, а затем документация. Изменение этого порядка является причиной изменения конструкции кабелей после неудачного типового испытания.

В соответствии со стандартом EN 50575 кабели, стационарно установленные в зданиях, классифицируются по стандарту EN 13501-6 по семи классам реакции на возгорание: Aca, B1ca, B2ca, Cca, Dca, Eca и Fca. Все, что выше Eca, сочетает в себе однопроводные испытания EN 60332-1-2, пучковые испытания EN 50399 при 20,5 кВт и 30 кВт, плотность дыма EN 61034-2 и проводимость кислых газов EN 60754-2. Практические последствия выбора соединения изложены в как показатели огнестойкости влияют на выбор состава LSZH : более высокий класс перемещает ограничения с базового полимера на систему наполнителя, обугливание и капание оболочки.

Как минеральная нагрузка от 50 до 65 процентов влияет на соединение?

При этом состав определяет загрузка наполнителя, а не полимера. В опубликованных рецептурах оболочек HFFR, включая US20210147662A1, содержание гидроксида алюминия составляет от 50 до 65 мас.%. Ниже этого уровня пламя группы падает; выше него ограничением становятся удлинение при разрыве и производительность экструзии.

Гидроксид алюминия эндотермически разлагается при температуре примерно от 180 до 200 ° C с выделением водяного пара; гидроксид магния разлагается при температуре около 330 ° C. Этот разрыв является не только решением о пожаре, но и технологическим решением: системы ATH работают в окне экструзии при температуре ниже примерно 200 °C, в то время как сшивка пероксидом в трубке непрерывной вулканизации происходит при достаточно высокой температуре, поэтому обычно выбираются системы на основе MDH.

Несвязанный минеральный наполнитель снижает прочность на разрыв и относительное удлинение при разрыве. Полиэтилен с привитым малеиновым ангидридом восстанавливает адгезию наполнителя с матрицей, а силикон или добавка, образующая обугливание, поднимает остаток. Подтвердите это с помощью испытаний на растяжение и удлинение по EN 60811-501 на готовой изоляции или оболочке, а не на табличке, поставляемой вместе с техническим описанием.

Ограничение кислородного индекса до ISO 4589-2 является номером лабораторного скрининга. Он не позволяет прогнозировать характеристики согласно EN 50399, поскольку выделение тепла на комплектном лотке зависит от прочности угля и капания в такой же степени, как и от кислородного индекса.

Термопластичный или сшитый: решайте по последствиям

Термопласт LSZH подходит для строительных и коммуникационных кабелей с температурой от 70 до 90 °C, где важны затраты на переработку и переработку лома. Сшитый LSZH является правильным выбором, когда кабель должен выдерживать температуру от 105 до 150 °C, пройти испытание на горячее отверждение в соответствии с EN 60811-507 или выдерживать многократное сгибание.

Карта применения: какой стандарт определяет оценку

Четыре стандарта охватывают большинство решений из огнестойкого полиолефина: EN 50575 с EN 13501-6 для строительных кабелей ЕС, UL 1685 или IEC 60332-3-24 для установки в промышленных лотках, EN 45545-2, набор требований R15 и R16 для подвижного состава, а также EN 50618 или IEC 62930 для фотоэлектрических кабелей.

Строительная проволока – самый плотный по объему корпус. Изоляция LSZH, сшитая при температуре 105 °C и имеющая классификацию B1, нуждается в системе наполнителя, сохраняющей удлинение после старения, и обугливающем веществе, которое удерживает тепловыделение в пределах кривой EN 50399.

ML-FJ105B1 105°C Сшитая изоляция LSZH B1 Сшитая изоляция LSZH B1, рассчитанная на температуру 105°C, для строительных проводов, предназначенная для обеспечения удлинения при старении и тепловыделения в строго определенных конструкциях проводов. Посмотреть продукт →

Оболочка силового кабеля тянется в противоположном направлении: оболочка из термопластика LSZH, рассчитанного на температуру 90 °C, класса B1, должна оставаться гибкой на трехжильной армированной конструкции, а это именно то место, где нагрузка наполнителя и характеристики при низких температурах конфликтуют.

ML-H9001B1 Оболочка из термопластика LSZH B1 для силовых и управляющих кабелей Термопластик ЛСЖ B1 sheath for power and control cables, designed for bundled combustion performance and 60% light transmittance in cable constructions. Посмотреть продукт →

Кабель передачи данных добавляет дыма в уравнение, поскольку оболочка B2ca должна ограничивать как тепловыделение, так и оптическую плотность, сохраняя при этом чистоту зачистки на конце разъема.

ML-TH9001B2ca Компаунд для оболочки кабеля связи с низким содержанием дыма, 90°C Огнестойкий, не содержащий галогенов, 90°C, малодымный состав для оболочек для кабелей связи, включая кабели передачи данных, коаксиальные/сетевые и оптоволоконные кабели, с рецептурой, готовой к экструзии. Посмотреть продукт →

Где проявляются неудачи выбора

Большинство отказов огнестойких полиолефинов на линии происходят из-за технологических сбоев, а не химических сбоев. Влагопоглощение, плохая дисперсия наполнителя и неправильная плотность сшивки приводят к большему количеству браков, чем выбор базового полимера.

• Влага: соединения, наполненные гидроксидом, поглощают воду, поэтому сушка является обязательной, а кривая сушки поставщика, а не настройка по умолчанию, определяет температуру и время пребывания.
• Дисперсия: первыми сигналами являются повышение давления ситового пакета и уменьшение удлинения при разрыве; агломераты также приводят к смещению результатов пламени между партиями.
• Сшивание: горячее отверждение в соответствии с EN 60811-507, а содержание геля подтверждает плотность отверждения, при этом недостаточно отвержденная силановая смесь не деформируется, а переотвержденная смесь становится хрупкой.
• Старение: старение в печи согласно EN 60811-401 при температурном классе, указанном в сертификате, показывает, стабилизирован ли пакет наполнителя для этого номинала.

Компания Hangzhou Meilin New Materials Technology Co., Ltd. смешивает огнестойкие полиолефины и ПВХ с трех заводов в Линьане, Ханчжоу, на 31 автоматизированной линии и публикует свои результаты. собственное лабораторное испытательное оборудование как часть записи поставщика. Этот список — одно из первых требований, которое следует запросить у любого кандидата, поскольку заявления о дисперсии и старении эффективны ровно настолько, насколько хороши инструменты, стоящие за ними.

Контрольный список закупок, прежде чем вы квалифицируете поставщика

Квалифицируйте поставщика огнестойкого полиолефина по восьми документам, а не по цене за килограмм.

• Отчет о классификации EN 13501-6 для кабеля, изготовленного из этого компаунда.
• Протоколы типовых испытаний соответствуют EN 60332-3-24 или UL 1685, в зависимости от рынка назначения.
• Данные по галогенам и кислым газам согласно EN 60754-1 и EN 60754-2.
• Плотность дыма согласно EN 61034-2 соответствует фактической толщине стены.
• Сертификат анализа партии, включающий плотность, скорость течения расплава, прочность на разрыв и удлинение в соответствии с EN 60811-501.
• Данные по горячему отверждению и содержанию геля соответствуют EN 60811-507 для сшитых марок.
• Декларации RoHS и REACH SVHC, а также заявление об отсутствии свинца, если этого требует рынок.
• Номер файла желтой карточки UL, в котором конечным продуктом является кабель, внесенный в список UL.

Затем запустите испытание линии: два прохода экструзии на одном и том же шнеке, один с рекомендуемым профилем и один с температурой охлаждения 10 °C, измеряя чистоту поверхности, повышение давления ситового пакета и удлинение на обоих. Соединение, которое работает только в одном узком окне, представляет собой производственный риск, независимо от его классификации.

Вопросы выбора, определяющие порядок

Означает ли более высокий предельный кислородный индекс лучший кабель?

№ ISO 4589-2 измеряет кислородный индекс на небольшом образце, тогда как классификация EN 50399 зависит от выделения тепла из связанного лотка, где доминируют обугливание и капание. Соединение с высоким кислородным индексом все равно может разрушить B2ca, если оно выделяет горящие частицы.

Можно ли использовать состав с рейтингом B2ca при температуре 105 °C?

Только если марка соответствует термическим данным. Класс пожаробезопасности и температурный класс являются независимыми свойствами: оболочка B2ca может быть рассчитана на температуру 90 °C, а ее эксплуатация при температуре 105 °C требует от поставщика компаунда результатов старения и деформации согласно EN 60811-401 при этой температуре.

Сколько гидроксида алюминия нужно для огнестойкого полиолефина?

В опубликованных составах HFFR для проводов и кабелей используется от 50 до 65 мас.% гидроксида алюминия, как описано в US 20210147662A1. Ниже этого диапазона эффективность пламени быстро падает; выше него удлинение при разрыве и выход при экструзии становятся пределом, поэтому вместо простого добавления большего количества наполнителя используются компатибилизаторы и обуглители.

Какой тест выявляет больше всего проблем поставщиков?

Удлинение при разрыве после старения в печи соответствует стандартам EN 60811-501 и EN 60811-401 при температурном классе, указанном в сертификате. Он выявляет недостаточно стабилизированные пакеты наполнителей, плохую дисперсию и партии, поврежденные влагой, раньше, чем это делает испытание пламенем, и за небольшую часть стоимости испытания пакета.