
Когда говорят про оболочечные материалы для безгалогенных бездымных огнестойких кабелей, многие сразу представляют себе стандартные полимерные композиции – но на деле тут есть нюанс, который мы в ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов осознали только после серии испытаний: даже при нулевом содержании галогенов можно нарваться на проблемы с дымностью, если не учитывать специфику наполнителей.
Помню, в 2019 году мы пытались адаптировать стандартную рецептуру для кабелей метрополитена – по ТУ вроде бы всё сходилось, но при термическом воздействии материал давал недопустимую дымность. Разбирались почти три месяца, пока не выяснили, что проблема была в гидроксиде алюминия – конкретная партия оказалась с повышенным содержанием влаги, что критично для безгалогенных составов.
Сейчас мы на сайте https://www.zhxclkj.ru отдельно указываем требования к просушке наполнителей – это как раз тот случай, когда технологическая дисциплина важнее самой рецептуры. Кстати, именно после этого случая мы ввели обязательное тестирование каждой партии сырья на термостабильность.
Ещё один момент – многие производители до сих пор пытаются экономить на антипиренах, но для огнестойких кабелей это смертельно. Мы в своё время перепробовали десяток комбинаций, пока не остановились на фосфор-азотной системе с добавлением мелкодисперсного талька – да, дороже, но зато гарантированно проходит испытания по ГОСТ Р 53315.
Эти материалы чертовски капризны в экструзии – если для обычных ПВХ составов температура плавления колеблется в пределах 10-15 градусов, то здесь разброс не должен превышать 3-4 градуса. На нашем производстве пришлось ставить дополнительные зоны контроля на экструдерах, особенно для тонкостенных оболочек.
Как-то раз пришлось переделывать партию для судовых кабелей – заказчик жаловался на микротрещины. Оказалось, проблема была не в рецептуре, а в скорости охлаждения после экструдера. Пришлось менять конфигурацию водяных ванн – теперь для разных типов оболочечных материалов используем индивидуальные настройки.
Кстати, про реологические свойства – многие недооценивают важность индекса расплава. Для наших серий ZHFRLS-H и ZHFRLS-K мы специально разработали градацию по МИ от 2 до 8 г/10 мин, чтобы под разные типы экструдеров. Это особенно важно для производителей, которые работают на устаревшем оборудовании.
Самое показательное было с кабелями для атомной станции – материал в лаборатории показывал отличные результаты, но при монтаже в кабельных каналах проявилась недостаточная гибкость при низких температурах. Пришлось оперативно дорабатывать пластификационную систему – добавили комбинацию полиэфиров и частично заменили карбонатный наполнитель.
Сейчас при отгрузке всегда спрашиваем у клиентов условия монтажа – для северных регионов, например, рекомендуем модификацию ZHFRLS-LT с пониженным температурным порогом хрупкости. Кстати, эту разработку как раз и инициировали по жалобам с одного нефтеперерабатывающего завода в Сибири.
Интересный случай был с телекоммуникационными кабелями – заказчик требовал одновременно низкую дымность и повышенную стойкость к УФ-излучению. Пришлось создавать практически с нуля композицию с наноразмерным диоксидом титана и специальными стабилизаторами – сейчас это наша флагманская серия ZHFRLS-UV.
Ценообразование – отдельная головная боль. Когда мы только начинали производство безгалогенных бездымных материалов, себестоимость была запредельной. Снизили её только после оптимизации дозировки антипиренов – оказалось, можно на 15-20% уменьшить концентрацию без потери свойств, если использовать синергисты.
Сейчас активно работаем над локализацией сырья – некоторые компоненты ранее завозились из Европы, но с учетом курсовых колебаний переходим на российские аналоги. Не всё пока идеально, но по базовым линейкам уже есть стабильные поставщики.
Кстати, про рентабельность – многие не учитывают, что правильные оболочечные материалы позволяют экономить на последующих этапах. Например, наши составы для морских кабелей сертифицированы по SOLAS, что избавляет заказчиков от дополнительных испытаний.
Сейчас экспериментируем с биоразлагаемыми добавками – не для того, чтобы материал разлагался при эксплуатации, а для утилизации. Пока получается добиться 30-процентного разложения за 5 лет без выделения токсинов – для экологичных проектов это может стать решающим аргументом.
Ещё одно направление – материалы с пониженной плотностью. Для ветроэнергетики, например, каждый килограмм веса кабеля критичен – наши последние разработки позволяют снизить массу оболочки на 12-15% без потери механических характеристик.
И конечно, продолжаем работать над универсальными составами – чтобы один тип материала мог использоваться для разных категорий кабелей. В идеале – создать базовую рецептуру, которую можно адаптировать под конкретные требования минимальными модификациями. Пока это удалось для строительных и промышленных кабелей, с силовыми сложнее – там требования к диэлектрическим свойствам жёстче.
Сертификация – отдельный вид искусства. Например, для железнодорожного транспорта требования к огнестойким кабелям отличаются даже в пределах ЕАЭС – в России свои нормы, в Беларуси другие. Пришлось создать отдельную техническую документацию с вариациями для разных рынков.
Сейчас активно следим за изменениями в ФЗ-123 – готовимся к ужесточению требований по дымности для общественных зданий. Кстати, наши материалы серии ZHFRLS-P уже соответствуют перспективным нормативам, что даёт заказчикам запас по времени.
Особенно сложно было с сертификацией для объектов Ростехнадзора – там кроме стандартных испытаний требуются дополнительные тесты на стойкость к конкретным агрессивным средам. Пришлось разрабатывать специальные протоколы испытаний совместно с ВНИИКП.