Силановый сшитый безгалогенный малодымный огнестойкий полиолефиновый изоляционный суперконцентрат класса B1 Производитель

Когда слышишь про силановый сшитый безгалогенный малодымный огнестойкий полиолефиновый изоляционный суперконцентрат класса B1, первое, что приходит в голову — это вечная дилемма между огнестойкостью и механическими свойствами. Многие до сих пор считают, что достаточно добавить побольше антипиренов — и всё заработает. Но на деле при сшивке силаном гидроксильные группы могут конфликтовать с наполнителями, и вот тут начинаются реальные проблемы.

Технологические нюансы силановой сшивки

Помню, как на испытаниях в 2019 году партия концентрата от неизвестного китайского поставщика давала пузырение при температуре всего 180°C. Оказалось, проблема была в неравномерном распределении катализатора — визуально состав выглядел однородно, но при экструзии проявлялись локальные перегревы. Пришлось пересматривать всю систему смешения, увеличивать время диспергирования до 40 минут.

Особенно критичен контроль влажности: если в силановом модификаторе содержание воды превышает 200 ppm, начинается преждевременное структурирование прямо в бункере. Мы сейчас работаем с суперконцентратом от ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов — у них этот параметр стабильно держится на уровне 80-90 ppm, что видно по сохранению текучести порошка даже после месяца хранения в открытой таре.

Кстати, о температуре обработки: многие гонятся за высокой скоростью экструзии, но для полиолефинов с силановой модификацией важно выдерживать 195-205°C в зоне пластикации. Ниже — не успевает протекать реакция, выше — начинается деструкция органипероксидного инициатора. На сайте https://www.zhxclkj.ru есть довольно точные рекомендации по температурным профилям, что редкость для производителей функциональных добавок.

Проблемы совместимости компонентов

С безгалогенными системами всегда сложность — найти баланс между огнестойкостью и эластичностью. Тригидрат алюминия и гидроксид магния могут составлять до 65% массы композиции, но их поверхностная обработка должна быть совместима именно с силановыми группами. В прошлом году пришлось отказаться от партии малеинизированного ПЭ от немецкого поставщика — их модификатор конфликтовал с силановым сшивателем, КСР падал ниже 8 кН/м.

Интересно, что у ООО Чэнду Чжанхэ в описании продукции акцент делается на совместимости именно с полиолефиновой матрицей — видимо, используют специальные буферные добавки. На испытаниях их состав показывал остаточную зольность не более 28% при полном сгорании, что для безгалогенных систем очень достойно.

Заметил ещё одну деталь: при использовании концентратов с высоким содержанием антипиренов (70% и выше) часто страдает стабильность расплава. Но здесь, судя по техпаспорту, удалось добиться текучести расплава в районе 12 г/10 мин при нагрузке 2,16 кг — это вполне рабочее значение для кабельной изоляции.

Особенности класса B1 в российских условиях

У нас многие путают требования к кабелям по ГОСТ Р МЭК и европейским стандартам. Для класса B1 критичен не только показатель распространения пламени, но и оптическая плотность дыма — должен быть ниже 400 по NBS камере. В составе от Чэнду Чжанхэ используется комбинация дымоподавляющих добавок на основе молибдена и цинка, что даёт на испытаниях стабильные 280-320 единиц.

Практический момент: при сертификации в Росстандарте возникали вопросы к воспроизводимости результатов по дымообразованию. Оказалось, проблема была в неравномерности нанесения силанового покрытия на минеральные наполнители — при использовании готового суперконцентрата вариативность результатов снизилась с 15% до 3-4%.

Кстати, о экономике: хотя стоимость килограмма такого концентрата выше обычных составов, но за счёт снижения нормы ввода (достаточно 15-20% вместо 30-40% у простых смесей) итоговая цена тонны композиции получается сопоставимой. Особенно учитывая, что не нужно отдельно докупать силановый модификатор и катализатор.

Производственные аспекты и контроль качества

На нашем производстве перешли на двухстадийное смешение: сначала базовый полиолефин с антипиренами, потом уже введение силанового компонента. Это позволило снизить количество гелевых частиц с 120 до 15-20 на 10 см2. Технологи ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов в своих рекомендациях тоже советуют подобный подход, хотя многие производители до сих пор используют простое одностадийное смешение.

Важный момент с хранением: силановые составы чувствительны к увлажнению, поэтому мы перешли на биг-бэги с двойным полиэтиленовым вкладышем. После вскрытия используем в течение 72 часов — дольше уже риск преждевременного структурирования. В документации к концентрату класса B1 рекомендуемый срок хранения 6 месяцев, но на практике лучше укладываться в 4.

Контроль степени сшивки — отдельная история. Методом экстракции в ксилоле получаем значения 75-80%, что соответствует требованиям для кабелей среднего напряжения. Интересно, что при использовании концентрата от Чэнду Чжанхэ стабильность по этому параметру от партии к партии не превышает ±2%, что говорит о хорошем контроле качества на их производстве.

Перспективы и ограничения технологии

Сейчас вижу тенденцию к снижению температуры сшивки — некоторые европейские производители заявляют о составах, работающих при 160-170°C. Но для силановой химии это пока предел — дальнейшее снижение температуры требует принципиально других каталитических систем. В описании продукции на zhxclkj.ru указан минимальный порог 175°C, что близко к технологическому пределу.

Ещё один момент — совместимость с цветными концентратами. Медьсодержащие пигменты могут ингибировать реакцию сшивки, поэтому для маркировки кабелей лучше использовать органические пигменты или диоксид титана. В техподдержке ООО Чэнду Чжанхэ подтвердили, что их суперконцентрат совместим с большинством неорганических пигментов, кроме медных.

Если говорить о перспективах, то основной вызов — это увеличение скорости экструзии без потери степени сшивки. Сейчас пробуем комбинировать силуновые системы с пероксидными, но пока стабильность результатов оставляет желать лучшего. Возможно, следующий шаг — это гибридные системы, где часть сшивки идёт за счёт силана, часть — за счёт других механизмов.