Paloa hidastavat polyolefiiniyhdisteet rakennus- ja teollisuuskaapelisovelluksiin

90 °C:n halogeeniton vaippaseos voi läpäistä yksijohtimisen EN 60332-1-2 liekkitestin ja silti läpäistä ostotilaukseen kirjoitetun Cca-luokituksen. EN 50399 mittaa lämmön vapautumista niputetun kaapelin alustalla 20,5 kW:lla ja sen jälkeen 30 kW:lla, joten paloluokka kuuluu valmiiseen kaapelimalliin, ei tietolomakkeessa kuvattuun pellettiin.

Määritä paloluokka ensin, polymeeri sitten

Paloa hidastavan polyolefiiniyhdisteen toimintakunto on paloluokka, jatkuva käyttölämpötila, silloitusreitti, suulakepuristusikkuna ja sitten dokumentaatio. Järjestyksen kääntäminen on syynä siihen, että kaapelit muotoillaan uudelleen epäonnistuneen tyyppitestin jälkeen.

Standardin EN 50575 mukaan rakennuksiin kiinteästi asennetut kaapelit luokitellaan standardin EN 13501-6 mukaan seitsemään paloteknisyysluokkaan: Aca, B1ca, B2ca, Cca, Dca, Eca ja Fca. Kaikessa Eca:n yläpuolella yhdistyvät EN 60332-1-2 yksijohtimistesti, EN 50399 -nipputestaus tehoilla 20,5 kW ja 30 kW, EN 61034-2 savutiheys ja EN 60754-2 happaman kaasun johtavuus. Yhdisteiden valinnan käytännön seuraukset esitetään kohdassa miten palonestoluokitus ohjaa LSZH-yhdisteen valintaa : korkeampi luokka siirtää rajoitteen pois peruspolymeeristä täyteainejärjestelmään, hiiltyneeseen ja vaipan tippumiskäyttäytymiseen.

Mitä 50-65 prosentin mineraalikuormitus tekee yhdisteelle

Tällöin täyteaine, ei polymeeri, hallitsee yhdistettä. Julkaistut HFFR-vaippaformulaatiot, mukaan lukien US20210147662A1, kuvaavat 50-65 paino-% alumiinihydroksidikuormituksia. Sen alapuolella liekin suorituskyky putoaa; sen yläpuolella murtovenymä ja suulakepuristustulos tulevat rajoitteiksi.

Alumiinihydroksidi hajoaa endotermisesti noin 180-200 °C:ssa ja vapauttaa vesihöyryä; magnesiumhydroksidi hajoaa lähes 330 °C:ssa. Rako on yhtä paljon prosessointipäätös kuin palopäätös: ATH-järjestelmät toimivat suulakepuristusikkunassa alle 200 °C:ssa, kun taas peroksidisilloittaminen jatkuvassa vulkanointiputkessa on tarpeeksi kuumaa, jotta normaalisti valitaan MDH-pohjaiset järjestelmät.

Kytkemätön mineraalitäyteaine heikentää vetolujuutta ja venymää murtumahetkellä. Maleiinihappoanhydridillä oksastettu polyeteeni palauttaa täyteaineen ja matriisin adheesion, ja silikonia tai hiiltä muodostava lisäaine nostaa jäännöstä. Vahvista se EN 60811-501 -veto- ja venymätesteillä valmiilla eristeellä tai vaipalla, ei tietolomakkeen mukana toimitetulla laatalla.

Happiindeksin rajoittaminen ISO 4589-2:een on laboratorioseulontanumero. Se ei ennusta EN 50399 -standardin suorituskykyä, koska lämmön vapautuminen niputetulla tarjottimella riippuu hiiltymisvoimakkuudesta ja tippumisesta yhtä paljon kuin happiindeksistä.

Termoplastinen vai silloitettu: päätä seurauksen mukaan

Termoplastinen LSZH sopii 70-90 °C:n rakennus- ja tietoliikennekaapeleihin, joissa muunnoskustannukset ja romun kierrätys ovat tärkeitä. Silloitettu LSZH on oikea valinta, kun kaapelin on kestettävä 105 - 150 °C, läpäistävä EN 60811-507 -standardin mukainen hot-set-testi tai siedettävä toistuvaa taipumista.

Sovelluskartta: mikä standardi päättää arvosanan

Neljä standardia kattaa useimmat palosuojatut polyolefiinipäätökset: EN 50575 ja EN 13501-6 EU-rakennuskaapeleille, UL 1685 tai IEC 60332-3-24 teollisuushyllyasennuksille, EN 45545-2 -vaatimussarjat R15 ja R16 liikkuvalle kalustolle ja EN 50.EC06vol128 kaapeleille.

Rakennuslanka on tilavuuden mukaan tiukin kotelo. B1-luokituksen omaava 105 °C:n säteilytyssilloitettu LSZH-eriste tarvitsee täytejärjestelmän, joka pitää venymän vanhenemisen jälkeen, ja hiilteenmuodostajan, joka pitää lämmön vapautumisen EN 50399 -käyrän sisällä.

ML-FJ105B1 105°C ristiinsidottu LSZH B1 eristys 105°C silloitettu LSZH B1 eristys rakennuslangalle, tarkoitettu tukemaan ikääntymisen venymistä ja lämmönluovutuskykyä tiukasti määritellyissä lankarakenteissa. Näytä tuote →

Virtakaapelin vaippa vetää vastakkaiseen suuntaan: 90 °C:n lämpömuovautuvan B1-luokan LSZH-suojuksen on pysyttävä joustavana kolmiytimisessä panssaroidussa rakenteessa, mikä on juuri se kohta, jossa täyteaineen lataus ja suorituskyky matalassa lämpötilassa ovat ristiriidassa.

ML-H9001B1 termoplastinen LSZH B1 vaippa virta- ja ohjauskaapeleille Termoplastinen LSZH B1 sheath for power and control cables, designed for bundled combustion performance and 60% light transmittance in cable constructions. Näytä tuote →

Datakaapeli lisää savua yhtälöön, koska B2ca-vaipan on rajoitettava sekä lämmön vapautumista että optista tiheyttä, mutta silti kuoriutuvat puhtaasti liittimen päästä.

ML-TH9001B2ca 90°C vähäsavuinen tietoliikennekaapelin vaippaseos 90°C halogeeniton, vähän savua hidastava vaippaseos tietoliikennekaapeleille, mukaan lukien data-, koaksiaali-/verkko- ja kuituoptiset kaapelit, pursotusvalmiilla koostumuksilla. Näytä tuote →

Missä valintavirheet näkyvät

Useimmat paloa hidastavat polyolefiinivauriot linjalla ovat prosessivirheitä, eivät kemiallisia vikoja. Kosteudenotto, huono täyteaineen dispersio ja väärä silloitustiheys aiheuttavat enemmän hylkäyksiä kuin peruspolymeerin valinta.

• Kosteus: Hydroksiditäytteiset yhdisteet imevät vettä, joten kuivaus on pakollista ja toimittajan kuivauskäyrä, ei oletusasetus, määrittää lämpötilan ja viipymisajan.
• Dispersio: nouseva seulapakkauksen paine ja laskeva murtovenymä ovat ensimmäiset signaalit; agglomeraatit saavat myös liekit kulkeutumaan erien välillä.
• Silloitus: kuumakovettuva standardin EN 60811-507 mukaan ja geelipitoisuus vahvistavat kovettumistiheyden, alikovettuneen silaaniyhdisteen muodonmuutos epäonnistuu ja ylikovetettu seos muuttuu hauraaksi.
• Vanhentaminen: EN 60811-401 uunivanhentaminen todistuksessa ilmoitetussa lämpötilaluokassa osoittaa, onko täyteainepakkaus stabiloitu kyseiselle arvolle.

Hangzhou Meilin New Materials Technology Co., Ltd. yhdistää paloa hidastavia polyolefiineja ja PVC:tä kolmelta Lin'anin tehtaalta Hangzhoussa 31 automatisoidulla linjalla ja julkaisee talon sisäiset laboratoriotestauslaitteet osana toimittajarekisteriä. Tämä luettelo on yksi ensimmäisistä asioista, joita jokaiselta ehdokkaalta pyydetään, koska hajaantumiseen ja ikääntymiseen liittyvät väitteet ovat vain niin hyviä kuin niiden taustalla olevat välineet.

Hankinnan tarkistuslista ennen toimittajan hyväksymistä

Hyväksy palonestopolyolefiinitoimittaja kahdeksalla asiakirjalla, ei kilohinnalla.

• EN 13501-6 luokitusraportti yhdisteellä rakennetulle kaapelille.
• Tyyppitestiraportit standardin EN 60332-3-24 tai UL 1685 mukaan kohdemarkkinoista riippuen.
• EN 60754-1 ja EN 60754-2 halogeeni- ja happokaasutiedot.
• SFS-EN 61034-2 savutiheys perustuu todelliseen seinämänpaksuuteen.
• Erätodistus, joka kattaa tiheyden, sulavirtausnopeuden, vetolujuuden ja venymän standardin EN 60811-501 mukaan.
• Kuumakovettuva ja geelin sisältötiedot standardin EN 60811-507 mukaan silloitettuja laatuja varten.
• RoHS- ja REACH-SVHC-ilmoitukset sekä lyijytön lausunto, jos markkinat sitä vaativat.
• UL:n keltaisen kortin tiedostonumero, jossa UL-listattu kaapeli on lopputuote.

Suorita sitten linjakoe: kaksi suulakepuristusajoa samalla ruuvilla, yksi suositellulla profiililla ja yksi 10 °C jäähdytin, mittaamalla pinnan viimeistely, seulapakkauksen paineen nousu ja venymä molemmissa. Seos, joka toimii vain yhdessä kapeassa ikkunassa, on tuotantoriski luokittelusta riippumatta.

Valintakysymykset, jotka ratkaisevat tilauksen

Tarkoittaako korkeampi rajoittava happiindeksi parempaa kaapelia?

ISO 4589-2 mittaa happiindeksin pienestä näytteestä, kun taas EN 50399 -luokitus riippuu lämmön vapautumisesta niputetusta alustasta, jossa hiilen voimakkuus ja tippuminen hallitsevat. Yhdiste, jolla on korkea happiindeksi, voi silti epäonnistua B2ca:ssa, jos se vapauttaa palavia hiukkasia.

Voidaanko B2ca-luokiteltua yhdistettä käyttää 105 °C:ssa?

Vain jos laatu sisältää lämpötiedot. Paloluokka ja lämpötilaluokka ovat toisistaan ​​riippumattomia ominaisuuksia: B2ca-vaippa voidaan luokitella 90 °C:een, ja sen käyttäminen 105 °C:ssa edellyttää EN 60811-401 -standardin mukaisia ​​vanhenemis- ja muodonmuutostuloksia kyseisessä lämpötilassa yhdisteen toimittajalta.

Kuinka paljon alumiinihydroksidia palonestopolyolefiini tarvitsee?

Julkaistuissa HFFR-formulaatioissa johtoa ja kaapeleita varten käytetään 50-65 paino-% alumiinihydroksidia, kuten on kuvattu julkaisussa US20210147662A1. Tämän alueen alapuolella liekin suorituskyky laskee nopeasti; sen yläpuolella murtovenymä ja suulakepuristusteho ovat rajana, minkä vuoksi käytetään yhteensopivia ja hiilenmuodostajia sen sijaan, että vain lisättäisiin täyteainetta.

Mikä yksittäinen testi havaitsee eniten toimittajan ongelmia?

Katkovenymä uunivanhentamisen jälkeen, ajetaan EN 60811-501 ja EN 60811-401 mukaan todistuksessa ilmoitetussa lämpötilaluokassa. Se paljastaa alistabiloidut täyteainepakkaukset, huonon leviämisen ja kosteuden vahingoittuneet erät aikaisemmin kuin liekkitesti, murto-osalla nipputestin kustannuksista.