Специальный концентрат красителя для безгалогенных материалов с низким дымовыделением Производитель

Когда видишь этот термин в спецификации, кажется, что речь идет о стандартной добавке — просто смешай и работай. Но на практике каждый раз приходится балансировать между укрывистостью цвета и сохранением противопожарных свойств. Многие коллеги ошибочно думают, что главное — добиться яркого оттенка, а потом удивляются, почему при сертификации образцы не проходят по дымности.

Почему обычные пигменты не подходят

Помню, в 2019 году пробовали адаптировать немецкий концентрат для полиолефинов — результат был катастрофическим. При температуре 180°C краситель начал мигрировать на поверхность, а при испытаниях дымовыделение превысило норму на 40%. Именно тогда стало ясно: универсальных решений для безгалогенных композиций не существует.

Ключевая проблема — термостабильность. Органические пигменты часто разлагаются при температурах переработки полимеров, а неорганические могут нарушать дисперсию в матрице. Особенно критично для кабельных оболочек, где даже незначительное изменение реологии приводит к браку при экструзии.

Сейчас в ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов используют модифицированные фталоцианиновые комплексы — они хоть и дороже, но не меняют показатель кислородного индекса. Важно, чтобы поставщик предоставлял не только паспорт безопасности, но и протоколы испытаний именно в вашей полимерной основе.

Как концентрат влияет на механические свойства

Один из самых болезненных моментов — прочность на разрыв. Добавил 2% концентрата, а предел прочности упал на 15%. Пришлось пересматривать всю рецептуру: увеличивать содержание антипиренов, менять пластификаторы. Иногда проще разработать новый состав, чем подобрать краситель к существующему.

Особенно чувствительны системы с гидроксидом алюминия — здесь любой поверхностно-активный компонент может спровоцировать агломерацию. Мы в таких случаях используем предварительное смешивание в турбулентном смесителе при контролируемой влажности.

На сайте https://www.zhxclkj.ru есть хорошие примеры готовых решений для кабельных композиций, но в жизни каждый раз приходится делать пробные вытяжки. Ни одна техническая документация не заменит практических испытаний.

Нюансы диспергирования в безгалогенных матрицах

Многие недооценивают важность степени дисперсии. Видел случаи, когда визуально однородный концентрат при экструзии давал полосы Марангони. Оказалось, проблема в разной смачиваемости носителя и основы.

Сейчас мы настаиваем на проведении тестов на лабораторной двухшнековой экструдере перед закупкой партии. Если поставщик отказывается — сразу красный флаг. Кстати, у Чэнду Чжанхэ с этим строго: всегда предоставляют тестовые образцы под конкретную задачу.

Интересный момент: для материалов серии LSZH оптимальной считается дисперсия частиц 5-7 мкм. Меньше — возрастает вязкость, больше — появляются точки концентрации напряжений. Этот параметр почему-то редко указывают в спецификациях.

Цветовые палитры и технологические ограничения

С красными и оранжевыми пигментами всегда больше проблем — содержащие кадмий и селен соединения категорически несовместимы с экологическими стандартами. Приходится использовать оксиды железа, но они дают приглушенные оттенки.

Для маркировки кабелей часто требуются насыщенные цвета, но здесь важно помнить о миграции. Как-то пришлось переделывать всю партию синих кабелей из-за того, что пигмент проступал через изоляцию уже через месяц хранения.

В ассортименте нашей компании есть специальная серия концентратов для маркировки — с повышенным содержанием пигмента (до 60%), но их можно использовать только в определенных типах композиций. Универсального решения опять же нет.

Экономика процесса: где можно, а где нельзя экономить

Пытались сэкономить на концентрате для серых оболочек — взяли более дешевый аналог. В результате получили увеличение времени перемешивания на 15%, плюс возрос процент брака из-за неоднородности окраски. Экономия в 3 рубля/кг обернулась дополнительными затратами в 11 руб/кг.

Сейчас считаем не стоимость килограмма концентрата, а общую себестоимость готового продукта с учетом всех технологических параметров. Иногда дорогой концентрат с высокой красящей способностью оказывается выгоднее дешевого аналога.

Важный момент: для мелкосерийных партий иногда целесообразнее покупать готовые окрашенные композиции, чем держать на складе десятки видов концентратов. Но это уже вопрос логистики, а не технологии.

Взаимодействие с другими добавками

Самая непредсказуемая история — совместимость с антипиренами. Фосфорорганические часто меняют pH среды, что влияет на стабильность пигментов. Приходится вводить буферные добавки, что усложняет рецептуру.

Заметил, что в композициях с меламиноцианатом некоторые синие пигменты дают цветовой сдвиг в фиолетовый спектр. Причем проявляется это не сразу, а после термостарения. Теперь всегда делаем ускоренные испытания при 135°C в течение 168 часов.

Интересно, что в материалах от Чэнду Чжанхэ эту проблему решили за счет специальных стабилизаторов — но состав, естественно, не раскрывают. Видимо, ноу-хау.

Перспективы и субъективные наблюдения

Последние годы вижу тенденцию к унификации цветовых решений — многие производители переходят на стандартные RAL для кабельной продукции. Это упрощает подбор концентратов, но убивает возможность тонкой настройки под конкретный материал.

Лично я считаю, что будущее за мультифункциональными добавками — когда краситель совмещен с УФ-стабилизатором или антипиреном. Но пока такие разработки есть только у крупных игроков вроде Clariant или BASF, и стоят они соответственно.

Из последних удачных экспериментов — концентрат для черных LSZH-материалов на основе специально подобранной сажи. Получилось снизить дымовыделение на 12% без потери цвета. Но это уже тема для отдельного разговора.