Composto HFFR vs. PVC Tradicional: Por Que a Indústria de Cabos Está Mudando

A indústria de fios e cabos está se adaptando às mudanças impulsionadas por regulamentações de segurança mais rigorosas e um foco crescente em preocupações ambientais. As empresas agora estão considerando cuidadosamente os materiais que usam para isolamento e revestimento. Elas estão analisando fatores como comportamento ao fogo, resistência à corrosão e durabilidade, e não apenas o custo inicial e a facilidade de uso. Um material que as pessoas comentam muito é o composto HFFR. Ele está sendo usado mais em vez do PVC usual em coisas que precisam ser muito seguras e de alta qualidade.

Se você é um engenheiro, um fabricante de cabos ou alguém que constrói infraestrutura, então saber sobre as diferenças entreHFFR compostoe o composto de PVC é essencial para acompanhar a tendência de desenvolvimento da indústria atual.

O composto HFFR, também conhecido como LSZH, é utilizado para isolamento e revestimento de cabos. Ele resiste ao fogo e não contém cloro, bromo ou flúor. O material de cabo HFFR geralmente tem polietileno, polipropileno e acetato de vinila de etileno misturados.

O composto HFFR é especial porque é cheio de minerais hidratados, como trihidrato de alumínio ou hidróxido de magnésio, que compõem de 50 a 70% do total. Quando aquecidos, esses minerais se decompõem e liberam vapor d'água. Isso resfria o plástico, dilui gases inflamáveis e forma uma camada semelhante a cerâmica para proteção. Essa barreira impede a propagação das chamas e evita fumaça sem gases ácidos prejudiciais. Masterbatches retardantes de chama e agentes de acoplamento são adicionados ao plástico para mantê-lo flexível com tantos minerais nele.

O PVC tradicional (Cloreto de Polivinila) é um termoplástico misturado com cloro que tem sido o padrão desde meados do século XX. É popular porque é barato, bom em resistir ao fogo e possui características mecânicas fortes. O PVC tem cerca de 56% de cloro, então se apaga rapidamente. Os átomos de cloro capturam radicais livres para parar o fogo.

O PVC é fácil de trabalhar e pode lidar bem com óleo e arranhões. É fácil torná-lo muito flexível, razão pela qual você ainda o vê em fios de casa e cabos de eletrodomésticos.

Aqui estão sete diferenças principais entre compostos de cabos HFFR e PVC tradicional para ajudá-lo a entender por que a indústria está se movendo em direção ao HFFR. Vamos compará-los em áreas de desempenho importantes.

O PVC usa cloro para parar incêndios, mas isso libera gás HCl tóxico quando queimado. O HFFR, por outro lado, é feito sem halogênios. Ele usa hidróxidos metálicos e aditivos inorgânicos para reduzir significativamente as emissões tóxicas. Em situações reais, o LSZH/HFFR é feito para emitir menos de 0,5% de HCl, enquanto o PVC emite ácido suficiente para transformar a umidade em uma névoa corrosiva.

Os cabos de PVC geralmente produzem fumaça espessa e preta que bloqueia as saídas e dificulta o trabalho dos bombeiros. HFFR é feito para produzirpadrão de baixo fumo zero halogênio. Em testes, ele produz vapor cinza claro ou branco em densidades muito mais baixas. Isso mantém a visibilidade clara, para que as pessoas possam encontrar saídas e os trabalhadores de emergência possam se mover com segurança.

A chuva ácida causada pela queima de PVC é prejudicial para centros de dados e fábricas. O gás cloreto de hidrogênio se transforma em ácido clorídrico quando entra em contato com a umidade, o que corrói fios de cobre e eletrônicos. Essa corrosão muitas vezes custa mais do que o próprio incêndio. O HFFR elimina esse risco; seus subprodutos de combustão não causam corrosão. Isso protege eletrônicos valiosos e garante que a infraestrutura possa ser salva após um pequeno incêndio.

O PVC funciona bem entre 70 e 90°C, mas pode ficar quebradiço com o tempo à medida que os plastificantes se movem. O HFFR pode atingir temperaturas semelhantes ou mais altas, especialmente quando reticulado. Mas a fabricação de HFFR é mais sensível. Preenchimentos minerais como ATH começam a se decompor em torno de 200°C. Isso significa que a temperatura de extrusão deve ser cuidadosamente controlada. Se a temperatura subir rapidamente, o composto pode espumar ou perder sua resistência, portanto, precisa de máquinas mais avançadas do que o PVC.

O PVC é flexível, tornando-o bom para eletricistas que precisam passar fios por espaços apertados. Como o HFFR precisa de muitos aditivos minerais (até 70%), costumava ser mais rígido e propenso a rachaduras. Agora, copolímeros flexíveis como EVA e ligantes modificados são usados para resolver isso. Esses fecham a lacuna mecânica, dando ao HFFR a força e flexibilidade necessárias para ambientes industriais exigentes.

O PVC tem sido utilizado com segurança por anos em aplicações de baixa tensão, mas suas propriedades elétricas podem piorar com o calor. O HFFR, feito com poliolefina, possui ótimas propriedades elétricas, como alta resistividade de volume e uma baixa constante dielétrica. Quando fabricado corretamente, o HFFR mantém um desempenho elétrico estável ao longo da vida do cabo, mesmo em condições úmidas. Isso o torna bom para distribuição de energia e instrumentação.

O PVC ainda é mais barato em termos de custo de material. A resina é barata e pode ser processada em linhas de extrusão simples com uma ampla faixa de temperatura. Materiais HFFR, incluindo resinas e ATH/MDH de alta qualidade, custam mais. Além disso, HFFR necessita de equipamentos de alta torção e alta mistura para espalhar uniformemente os preenchimentos minerais. O investimento inicial para HFFR é maior, mas o custo total é frequentemente menor quando se considera a segurança contra incêndios, seguros e proteção de ativos.

Para casas e lugares onde não há muitas pessoas e o risco de incêndio é baixo, o PVC comum ainda é uma opção barata. Mas, para lugares onde manter as pessoas seguras, manter os negócios funcionando e proteger máquinas é realmente importante—como hospitais, aeroportos, centros de dados, túneis e edifícios altos—o material de cabo HFFR é a melhor escolha.

Desde que as regras globais estão se movendo em direção a materiais livres de halogênio,HFFRestá rapidamente se tornando o padrão. Gastar dinheiro em melhores materiais HFFR agora não é apenas sobre seguir as regras de construção atuais; é sobre criar uma configuração forte e duradoura que mantenha pessoas e coisas seguras.