
Когда видишь термин 'безгалогенный малодымящий', половина поставщиков сразу тянется к стандартным рецептурам с гидроксидом алюминия, но на деле при 90℃ начинаются интересные вещи - тот же АТН может давать совершенно разную реологию в зависимости от дисперсии. Мы в ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов через три партии забракованного кабеля поняли, что европейские нормативы по дымности и российские ТУ - это два разных мира.
Запомнил случай с кабелем для метрополитена, где заказчик требовал сохранения гибкости при -40℃ и стойкости к 90℃. Стандартный антипирен на основе магниевых соединений давал потрескивание при низких температурах. Пришлось комбинировать три типа наполнителей - мелкодисперсный гидроксид магния для огнестойкости, модифицированный каолин для дымоподавления и именно наш суперконцентрат как связующее звено.
Лабораторные испытания показали интересную зависимость: при содержании антипирена выше 65% начиналось расслоение композиции, а ниже 50% не выходили по огнестойкости. Пришлось разрабатывать специальную систему совместителей, которую сейчас используем в серийном производстве.
Кстати, о рецептурных поисках - изначально пробовали брать готовые решения от немецких производителей, но их составы плохо работали с российскими ПВХ пластикатами. Местное сырье имеет другую молекулярную массу, что влияет на кинетику образования защитного слоя.
На нашем сайте https://www.zhxclkj.ru есть технические спецификации, но там не упомянуто, что при производстве безгалогенного малодымящего состава критически важна температура в зоне диспергирования. Превышение 110℃ приводит к преждевременной активации антипиренов, из-за чего готовая композиция теряет 30-40% эффективности.
Используем двухстадийное смешение - сначала предварительное смешение при пониженных оборотах, затем интенсивное диспергирование. Обнаружили, что добавление 2-3% специального воска именно на второй стадии значительно улучшает показатели дымности.
Кстати, о дымности - многие забывают, что малодымящие составы требуют особого подхода к подбору пигментов. Обычные неорганические пигменты могут катализировать дымообразование, поэтому мы перешли на комплексные соединения на основе сурьмы и молибдена.
В прошлом месяце был показательный случай с кабелем для аэропорта - заказчик жаловался на плохую переработку композиции. Оказалось, проблема в том, что они использовали экструдер с L/D=28, хотя для наших составов оптимально 32-36. После изменения температурного профиля и увеличения длины пластикации получили стабильное качество.
Заметил интересную закономерность - при использовании огнестойкого суперконцентрата многие переработчики пытаются экономить, уменьшая дозировку с рекомендуемых 15% до 10-12%. В результате при испытаниях образцы не проходят по времени самостоятельного горения, хотя показатели кислородного индекса остаются в норме.
Еще один нюанс - влажность наполнителей. Даже 0.5% влаги в гидроксиде алюминия приводит к образованию пор в изоляции при экструзии. Пришлось внедрить дополнительную сушку непосредственно перед загрузкой в смеситель.
Часто вижу в спецификах конкурентов заявления о 'полном отсутствии дыма' - это физически невозможно для полимерных композиций. Наши испытания в NBS камере показывают, что даже лучшие составы дают видимость не менее 15-20%, что соответствует стандарту IEC 61034.
Многие путают термины 'огнестойкий' и 'негорючий'. Наш производитель всегда указывает конкретные параметры - время до воспламенения, распространение пламени, тепловыделение. Кстати, именно комбинация этих трех параметров определяет реальную эффективность состава.
Интересно наблюдать, как рынок постепенно отходит от галогенсодержащих составов. Если пять лет назад 70% запросов были на галогенированные антипирены, то сейчас соотношение обратное - 80% проектов начинаются с требования бегалогенности.
Сейчас экспериментируем с наноразмерными наполнителями - особенно перспективны монтмориллониты, модифицированные фосфорорганическими соединениями. Предварительные испытания показывают увеличение ОИ на 3-4 пункта при том же содержании наполнителя.
В ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов разрабатываем новую серию составов для гибких кабелей - там особенно важна сохранение эластичности после термического воздействия. Стандартные составы после выдержки при 90℃ становятся хрупкими, что неприемлемо для динамических применений.
Заметил тенденцию к ужесточению требований по коррозионной активности продуктов горения. Если раньше ограничивались измерением pH электролитической вытяжки, то теперь требуют данные по проводимости и коррозии металлов. Это заставляет пересматривать состав синергистов.
Кстати, о синергистах - классическая пара 'гидроксид алюминия + гидроксид магния' постепенно уступает место комплексным системам с участием фосфатов и производных меламина. Но здесь важно не переборщить - избыток меламина приводит к миграции добавки на поверхность изделия.