Состав HFFR против традиционного ПВХ: почему кабельная промышленность переходит на HFFR

Промышленность проводов и кабелей адаптируется к изменениям, вызванным более строгими нормами безопасности и растущим вниманием к экологическим проблемам. Компании теперь тщательно рассматривают материалы, которые они используют для изоляции и оболочки. Они обращают внимание на такие факторы, как поведение при горении, стойкость к коррозии и долговечность, а не только на первоначальную стоимость и удобство использования. Один из материалов, о котором много говорят, — это соединение HFFR. Оно используется все чаще вместо обычного ПВХ в тех вещах, которые должны быть очень безопасными и высококачественными.

Если вы инженер, производитель кабелей или кто-то, кто строит инфраструктуру, то знание о различиях междуHFFR компаунди PVC-композит необходим для того, чтобы соответствовать современным тенденциям развития отрасли.

HFFR компаунд, также известный как LSZH, используется для изоляции и оболочки кабелей. Он устойчив к огню и не содержит хлора, брома или фтора. В состав HFFR кабеля обычно входят полиэтилен, полипропилен и этиленвинилацетат.

HFFR компаунд особенный, потому что он содержит гидратированные минералы, такие как трогидрат алюминия или гидроксид магния, составляющие 50–70% от общего объема. При нагревании эти минералы разлагаются и выделяют водяной пар. Это охлаждает пластик, разбавляет горючие газы и образует защитный слой, похожий на керамику. Этот барьер останавливает распространение пламени и предотвращает образование дыма без вредных кислотных газов. В пластик добавляются огнезащитные мастер-батчи и связывающие агенты, чтобы сохранить его гибкость с таким количеством минералов.

Традиционный ПВХ (поливинилхлорид) является термопластом, смешанным с хлором, который стал стандартом с середины 20 века. Он популярен, потому что дешевый, хорошо сопротивляется огню и обладает сильными механическими характеристиками. В ПВХ содержится около 56% хлора, поэтому он быстро гаснет. Атомы хлора захватывают свободные радикалы, чтобы остановить пожар.

ПВХ легко обрабатывать и он хорошо справляется с маслами и царапинами. Его легко сделать очень гибким, именно поэтому вы все еще видите его в проводах для дома и шнурах для бытовых приборов.

Вот семь ключевых различий между HFFR и традиционными компаундами ПВХ, которые помогут вам понять, почему отрасль движется в сторону HFFR. Мы сравним их по важным показателям производительности.

ПВХ использует хлор для предотвращения пожаров, но это приводит к выделению токсичного газа HCl при сгорании. HFFR, с другой стороны, изготавливается без галогенов. Он использует металлические гидроксиды и неорганические наполнители, чтобы значительно сократить токсичные выбросы. В реальных ситуациях LSZH/HFFR производится так, чтобы выделять менее 0,5% HCl, в то время как ПВХ выделяет достаточно кислоты, чтобы превращать влагу в коррозионный туман.

PVC кабели обычно выделяют густой черный дым, который блокирует выходы и затрудняет работу пожарных. HFFR создан для того, чтобы производитьстандарт низкого дыма нулевого галогена. В тестах он образует светло-серый или белый пар при значительно более низкой плотности. Это сохраняет видимость ясной, так что люди могут находить выходы, а работники экстренных служб могут безопасно передвигаться.

Кислотный дождь, вызванный сжиганием ПВХ, вреден для дата-центров и фабрик. Газ хлороводород превращается в соляную кислоту при контакте с влагой, что разъедает медные провода и электронику. Эта коррозия часто стоит дороже самого пожара. HFFR устраняет этот риск; его продукты сгорания не вызывают коррозии. Это защищает ценную электронику и гарантирует, что инфраструктура может быть сохранена после небольшого пожара.

ПВХ хорошо работает при температуре от 70 до 90°C, но со временем может стать хрупким из-за перемещения пластификаторов. HFFR может достигать аналогичных или более высоких температур, особенно при сшивке. Однако производство HFFR более чувствительно. Минеральные наполнители, такие как ATH, начинают разлагаться при температуре около 200°C. Это означает, что температуру экструзии необходимо тщательно контролировать. Если температура резко поднимается, компаунд может вспениться или потерять свою прочность, поэтому ему требуется более современное оборудование, чем ПВХ.

ПВХ гибкий, что делает его хорошим для электриков, которым нужно протягивать провода через узкие пространства. Поскольку HFFR требует много минеральных наполнителей (до 70%), он раньше был более жестким и подверженным трещинам. Теперь для решения этой проблемы используются гибкие сополимеры, такие как EVA, и модифицированные связующие. Они закрывают механический зазор, придавая HFFR необходимую прочность и гибкость для сложных промышленных условий.

ПВХ использовался безопасно в течение многих лет в низковольтных применениях, но его электрические свойства могут ухудшаться при нагревании. HFFR, изготовленный из полиолефина, обладает отличными электрическими свойствами, такими как высокая объемная сопротивляемость и низкая диэлектрическая проницаемость. При правильном производстве HFFR сохраняет стабильные электрические характеристики на протяжении всего срока службы кабеля, даже в условиях повышенной влажности. Это делает его подходящим для распределения электроэнергии и инструментальных измерений.

ПВХ по-прежнему дешевле с точки зрения стоимости материала. Смола недорогая и может обрабатываться на простых экструзионных линиях с широким диапазоном температур. Материалы HFFR, включая смолы и высококачественные ATH/MDH, стоят дороже. Кроме того, HFFR требует оборудования с высоким крутящим моментом и высокой степенью смешивания для равномерного распределения минеральных наполнителей. Начальные инвестиции для HFFR выше, но общая стоимость часто ниже, если учитывать пожарную безопасность, страхование и защиту активов.

Для домов и мест, где не так много людей и риск пожара низок, обычный ПВХ по-прежнему является дешевым вариантом. Но для мест, где действительно важно обеспечить безопасность людей, поддерживать работу бизнеса и защищать машины — таких как больницы, аэропорты, центры обработки данных, туннели и высотные здания — материал кабеля HFFR является лучшим выбором.

Поскольку глобальные правила движутся в сторону материалов без галогенов,HFFRбыстро становится стандартом. Траты на лучшие HFFR материалы сейчас — это не просто следование современным строительным нормам; это создание прочной, долговечной конструкции, которая обеспечивает безопасность людей и вещей.