Почему два основных препятствия в производстве кабелей с низким содержанием дыма, не содержащих галогенов, преодолеть еще труднее?
В безгалогенных системах можно выбрать множество антипиренов, таких как полифосфат аммония (APP), гипофосфит алюминия и красный фосфор. Однако те, кто знаком с кабельными материалами с низким содержанием дыма, не содержащими галогенов, знают, что эти антипирены редко используются в кабельных материалах.Основные причины заключаются в следующем:
(1)Хотя антипирены на основе фосфора обладают более высокой огнезащитной эффективностью, чем неорганические антипирены, они выделяют большое количество дыма и склонны к осаждению;
(2)Более высокая стоимость: неорганические антипирены дешевле и их можно добавлять в больших количествах, что значительно снижает стоимость модифицированных материалов. Поэтому наиболее часто используемыми антипиренами в безгалогенных кабельных материалах являются гидроксид алюминия (ATH) и гидроксид магния (MDH). Их огнезащитный механизм – «охлаждение + разбавление»: под воздействием тепла они разлагаются, выделяя водяной пар и разбавляя горючие газы и кислород.
Сам механизм надежен и оказывает минимальное влияние на плотность дыма, но имеет два присущих ему недостатка:
1.Чрезвычайно низкая способность к обугливанию: в отличие от ПВХ, полиолефиновые подложки (такие как EVA, PE, POE), используемые в малодымных безгалогеновых кабельных материалах, имеют в своей молекулярной структуре только углерод-водородные связи, что приводит к почти полному отсутствию самоформирующегося слоя угля во время горения. Оксид магния (MgO), оставшийся после разложения гидроксида магния, представляет собой рыхлый хрупкий порошок, который не может образовывать плотный тепло- и кислородный барьер.
2.Усиленный «эффект фитиля»: при комплексных испытаниях на горение несколько кабелей располагаются вертикально. При возгорании пламя распространяется вверх по пучку кабелей. Без прочного каркаса слоя угля расплавленный полимер капает, течет или даже отделяется, действуя как «свечный воск» и способствуя распространению пламени. Проще говоря: ATH/MDH может подавить пламя отдельного кабеля (в зависимости от количества добавленного), но под «огненной лупой» комплексного горения совершенно очевидно отсутствие у него «каркаса, образующего обугливание». В то же время, поскольку полимеры не могут сгореть полностью, образуется большое количество неполностью сгоревших частиц углерода (дыма). Слабый дымовыделение и безгалогеновый продукт, по сути, являются близнецами, но отсутствие галогенов, естественно, не означает низкий дымовыделение.
Дополнительные решения, пожалуйста, свяжитесь с Люси (lucy@taifeng-fr.com)