
Когда видишь этот длинный термин, сразу хочется разобраться — что скрывается за формулировкой, которая звучит как идеальное решение для кабельной изоляции. На практике же часто оказывается, что многие производители путают радиационное сшивание с пероксидным, а ведь это критично для стабильности параметров при высоких температурах. В нашей лаборатории ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов мы как-раз тестировали партию такого мастербатча — интересно было посмотреть, как поведёт себя полиолефиновая основа при дозах облучения под 150 кГр.
Если брать наш опыт, то главная сложность — подобрать оптимальную дозу облучения для безгалогенного состава. Слишком низкая — не добиться нужной степени сшивки, слишком высокая — деградация полимера. Как-то пришлось перерабатывать целую партию из-за того, что на 180 кГр появилось заметное пожелтение, хотя по паспорту материал должен был выдерживать до 200. Пришлось снижать до 140-150 кГр с коррекцией рецептуры — добавили стабилизаторы на основе фосфитов.
Кстати, многие забывают про влажность при радиационной обработке. У нас был случай на производстве в Чэнду — привезли мешки с мастербатчем, а в складе сыро. В итоге при облучении пошло газовыделение, появились микропоры в изоляции. Теперь всегда контролируем влажность до 0,02% перед загрузкой в камеру.
Что касается именно малодымящего эффекта — здесь важно сочетание гидратов и фосфорных соединений. Мы в ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов отработали пропорцию 3:1 между гидроксидом магния и фосфатом меламина. Но тут есть нюанс — при превышении 180°C начинает страдать текучесть, что для экструзии проблематично.
С сертификацией B1 по ГОСТ постоянно возникают сложности. Лаборатории требуют дополнительные испытания на коррозию газов, хотя для безгалогенных материалов это формальность. Наш технолог как-то месяц согласовывал протоколы испытаний для кабеля 0,4 кВ — пришлось делать дополнительные тесты на групповое горение.
Интересный момент — некоторые заказчики требуют одновременно B1 и индекс распространения пламени I=0. Это физически несовместимые требования, приходится объяснять, что по B1 допускается I=40. Мы на сайте https://www.zhxclkj.ru даже выложили сравнительную таблицу по этому поводу после того, как три тендера провалили из-за непонимания этого нюанса.
По стоимости — если брать наш мастербатч для B1, то разница с обычным огнестойким составом около 25-30%. Но это если считать с учётом того, что не нужны дополнительные антипирены. А вот китайские аналоги иногда дешевле на 40%, но там часто проблемы с однородностью распределения добавок.
Сейчас видим интересную ситуацию — цены на радиационно-сшитый полиолефин колеблются от 280 до 450 руб/кг в зависимости от степени очистки сырья. Наш продукт в верхнем сегменте, но это объясняется использованием японского полиэтилена и немецких антипиренов. Хотя для массового рынка иногда делаем упрощённые версии — с корейскими добавками, тогда удаётся удерживать 320-340 руб/кг.
Заметил, что многие конкуренты стали экономить на системе стабилизации — уменьшают долю антиоксидантов. В краткосрочной перспективе это даёт выгоду, но через 6-8 месяцев хранения мастербатч начинает комковаться. Мы в ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов сохраняем полный пакет стабилизаторов — да, это +15% к себестоимости, но зато рекламаций по хранению почти нет.
Кстати, про транспортные расходы — доставка морем из Китая сейчас добавляет около 12% к цене, тогда как год назад было 7-8%. Пришлось пересматривать логистику, часть партий везём через Владивосток ж/д, хоть и дольше на 2-3 недели.
При экструзии с нашим мастербатчем важно не превышать 195°C в цилиндрах — выше начинается разложение меламиновых соединений. Как-то на одном из заводов в Подмосковье настроили температурный профиль до 210°C, потом жаловались на чёрные точки. Пришлось выезжать, смотреть на месте — оказалось, термопары не откалиброваны.
Ещё важный момент — скорость охлаждения в ванне после экструдера. Для огнестойкого полиолефина оптимально 15-20°C/мин, если быстрее — возникают внутренние напряжения, медленнее — кристалличность повышается сверх меры. Это влияет потом на гибкость кабеля.
По содержанию маточного состава — обычно рекомендуем 1:2 с базовым полимером, но для тонкостенной изоляции иногда приходится увеличивать до 1:1,5. Правда, тогда немного страдает механическая прочность, но для стационарной прокладки это приемлемо.
Сейчас экспериментируем с наноразмерными добавками — в частности, с монтмориллонитом. Предварительные результаты показывают улучшение ОПТ на 10-12% при том же содержании антипиренов. Но проблема — диспергирование, обычный двухшнековый экструдер не справляется, нужны специальные элементы смешения.
Интересное направление — биоразлагаемые варианты. Пока это скорее НИОКР, но уже есть лабораторные образцы, где часть полиолефина заменена на полимолочную кислоту. Правда, с огнестойкостью пока проблемы — ПЛА горит как свечка, приходится значительно увеличивать долю антипиренов.
Что касается цены — думаю, в ближайшие год-два будет постепенное снижение на 5-7% ежегодно за счёт локализации производства компонентов. Уже сейчас часть добавок делаем в России по лицензии, а не импортируем. Но радиационное оборудование пока остаётся преимущественно зарубежным — бельгийским или корейским.