What Materials Are Used in LSZH Compounds? A Practical Composition Guide

هنگامی که آتش سوزی در یک تونل، یک مرکز داده یا یک رایزر مرتفع رخ می دهد، روکش کابل فقط از هادی محافظت نمی کند. همچنین بخشی از سیستم مدیریت دود است. ترکیبات هالوژن کم دود صفر (LSZH) به همین دلیل وجود دارد: آنها دود را محدود می کنند، از گازهای هیدروژن هالید اجتناب می کنند و به مردم زمان بیشتری می دهند تا منطقه را ایمن ترک کنند.

ترکیبات LSZH از ساخته شده است سه جزء اصلی : یک رزین پایه پلی اولفین بدون هالوژن، بارگیری بالا از ضد شعله هیدروکسید فلز و یک بسته جزئی اما ضروری از مواد افزودنی. ترکیب دقیق این مواد، ماده‌ای را که به سادگی یک دیتاشیت را ارسال می‌کند از نمونه‌ای که به طور قابل اعتماد روی خط اکستروژن و در آتش واقعی عمل می‌کند جدا می‌کند.

آنچه که نام LSZH در واقع به آن نیاز دارد

مواد LSZH یک پوشش کابلی یا ترکیب عایق است که دود محدودی تولید می کند و در معرض حرارت زیاد هیچ هالوژنی آزاد نمی کند. هالوژن ها شامل فلوئور، کلر، برم و ید هستند. اگر ترکیبی حاوی پلیمرهای هالوژنه یا بازدارنده شعله هالوژنه باشد، نمی توان آن را هالوژن صفر نامید، حتی اگر دود خروجی آن کم باشد.

به همین دلیل است که LSZH یک انحراف مهم از PVC است. PVC استاندارد ضد شعله حاوی کلر است، بنابراین در شرایط آتش سوزی می تواند گاز هیدروژن کلرید را آزاد کند که با رطوبت ترکیب می شود و اسید خورنده را تشکیل می دهد. LSZH هالوژن را به طور کامل از فرمول حذف می کند. هدف طراحی ساده است: کاهش دود، کاهش سمیت، و محافظت از مسیرهای تخلیه و تجهیزات الکترونیکی.

پایه پلیمری: پلی الفین ها

هر ترکیب LSZH بر روی یک ستون فقرات پلیمری ساخته شده است که حاوی هالوژن نیست. رایج ترین رزین های پایه عبارتند از پلی اتیلن (PE)، اتیلن-وینیل استات (EVA)، پلی پروپیلن (PP) و پلی اولفین الاستومر مخلوط. این رزین ها ویژگی های عایق، انعطاف پذیری، عملکرد در دمای پایین و یک پلت فرم پایدار برای اکستروژن را برای کابل فراهم می کنند.

رزین پایه به تنهایی به اندازه کافی بازدارنده شعله نیست. این ترکیبی از رزین پایه و پرکننده های معدنی است که باعث می شود LSZH کار کند. ماتریس پلیمری همچنین تعیین می‌کند که چه مقدار پرکننده می‌تواند قبل از اینکه مواد خیلی سفت یا سخت شود، اضافه شود.

سیستم های پلی اولفین ترموپلاستیک

ترکیبات ترموپلاستیک LSZH بدون اتصال متقابل هستند. آنها هنگام گرم شدن نرم می شوند، می توانند مجدداً پردازش شوند و معمولاً ساده ترین گزینه برای خطوط کابلی استاندارد هستند. آنها به طور گسترده برای کابل های ارتباطی، کابل های کنترل، کابل های فیبر نوری و سیم های ساختمانی همه منظوره استفاده می شوند.

برای بسیاری از تاسیسات داخلی، a ترکیب غلاف LSZH ترموپلاستیک برای کابل های ارتباطی تعادل خوبی از بازدارندگی شعله، پایداری اکستروژن و مقرون به صرفه بودن را ارائه می دهد. این گریدها معمولاً سطح و استحکام مکانیکی خوبی را در دماهای پیوسته در محدوده 70 تا 90 درجه سانتیگراد ارائه می دهند.

عمده فروشی ML-TH9001 مواد غلاف مقاوم در برابر شعله ترموپلاستیک LSZH تامین کننده ما چین عمده فروشی ML-TH9001 مواد غلاف مقاوم در برابر شعله ترموپلاستیک LSZH تامین کنندگان، کارخانه، Hangzhou Meilin New Materials Te... مشاهده محصول →

سیستم های پلی الفین متقابل

سیستم های LSZH متقاطع نیز بر پایه پلی اولفین های بدون هالوژن هستند، اما زنجیره های پلیمری از نظر شیمیایی به یک شبکه سه بعدی متصل می شوند. این پاکت عملکرد را تغییر می دهد. گریدهای متقاطع می توانند دماهای عملیاتی پیوسته بالاتر، معمولاً 90 درجه سانتیگراد، 105 درجه سانتیگراد، 125 درجه سانتیگراد یا حتی 150 درجه سانتیگراد را پشتیبانی کنند و در مقابل روغن، تغییر شکل حرارتی و نرم شدن ترموپلاستیک بهتر از ترکیبات بدون اتصالات مقاومت می کنند.

سه مسیر اتصال عرضی در تولید LSZH رایج است: اتصال عرضی رطوبت سیلان، اتصال عرضی تابش و اتصال عرضی پراکسید. هر یک بر فرآیند اکستروژن و خواص نهایی مواد تأثیر می گذارد. اتصال عرضی سیلان راحت است زیرا می توان آن را بر روی خطوط اکستروژن معمولی و به دنبال آن خشک شدن رطوبت اجرا کرد. اتصال عرضی تابشی از تجهیزات پرتو الکترونی استفاده می کند و اغلب برای سیم های خودروهای دیوار نازک و سیم های با دمای بالا استفاده می شود. اتصال عرضی پراکسید معمولاً در طول خطوط ولکانیزاسیون مداوم صورت می گیرد.

برای ساخت پروژه های سیم که نیاز به درجه حرارتی بالاتری دارند، مواد کابل LSZH قابل اتصال متقابل سیلان برای سیم ساختمان یک انتخاب عملی است زیرا عملکرد آتش بدون هالوژن را با مقاومت حرارتی بهتر و یکپارچگی مکانیکی پس از پخت ترکیب می کند.

عمده فروشی ML-GJ1051 105 ℃ سیلان قابل اتصال عرضی LSZH پلی الفین کلسیم بازدارنده شعله ما چین عمده فروشی ML-GJ1051 105 ℃ سیلان متقابل LSZH بازدارنده شعله مواد کابل پلی الفین تامین کنندگان، کارخانه، Hangzhou Me... مشاهده محصول →

سیستم پرکننده ضد شعله

بدون هالوژن، ترکیبات LSZH از بازدارنده های شعله هیدروکسید فلزی به عنوان مکانیسم اصلی اطفاء حریق استفاده می کنند. این پرکننده‌ها معمولاً به نسبت وزنی بالا، اغلب بین 50 تا 65 درصد اضافه می‌شوند و مستقیماً بر رفتار مکانیکی و پردازشی ترکیب تأثیر می‌گذارند.

تری هیدروکسید آلومینیوم (ATH)

ATH که به عنوان تری هیدرات آلومینا نیز شناخته می شود، یکی از پرمصرف ترین بازدارنده های شعله بدون هالوژن است. تقریباً در دمای 180 تا 220 درجه سانتیگراد شروع به تجزیه می کند و بخار آب آزاد می کند و گرما را از آتش اطراف جذب می کند. آب آزاد شده باعث رقیق شدن گازهای قابل اشتعال و کاهش دمای سطح پلیمر می شود.

ATH موثر، نسبتاً اقتصادی است و در فرمولاسیون LSZH ترموپلاستیک به خوبی عمل می کند. محدودیت اصلی آن دمای تجزیه است. از آنجایی که ATH در دمای زیر 230 درجه سانتیگراد شروع به تجزیه می کند، فرمولاسیون های حاوی ATH برای پردازش در دمای بالا یا برای ترکیباتی که نیاز به درجه بندی مداوم بالا دارند ایده آل نیستند.

منیزیم هیدروکسید (MDH)

هیدروکسید منیزیم در حدود 330-340 درجه سانتیگراد تجزیه می شود که به طور قابل توجهی بالاتر از ATH است. این امر MDH را برای سیستم‌های LSZH متقابل و برای ترکیبات کابلی که باید دمای پردازش بالاتر را تحمل کنند یا به درجه‌بندی‌های پیوسته 105 درجه سانتی‌گراد، 125 درجه سانتی‌گراد یا 150 درجه سانتی‌گراد برسند، انتخاب بهتری است.

در عمل، فرمول‌سازها ممکن است ATH و MDH را برای متعادل کردن هزینه، پردازش، مقاومت حرارتی و خواص مکانیکی ترکیب کنند. برخی از فرمول‌های LSZH همچنین شامل مقادیر کمی از هم افزایی‌ها مانند بورات روی، زینک stannate یا پروموترهای زغال سنگ مبتنی بر سیلیکون برای کاهش دود، پشتیبانی از تشکیل زغال‌اخته و پایدار نگه داشتن ساختار کابل سوزاننده است.

افزودنی های کاربردی: بسته کوچک با اثر بزرگ

رزین پایه و پرکننده های ضد شعله مواد اصلی هستند، اما به تنهایی کافی نیستند. یک ترکیب نهایی LSZH حاوی یک بسته افزودنی با دقت متعادل است که شامل آنتی اکسیدان‌ها، روان‌کننده‌های پردازش، سازگارکننده‌ها، عوامل جفت‌کننده، غیرفعال‌کننده‌های فلزی، کربن سیاه، رنگ‌ها و حذف‌کننده‌های رطوبت است.

این افزودنی ها بیشتر از آسان کردن اکسترود کردن مواد انجام می دهند. عوامل جفت کننده پیوند بین ماتریس پلیمری و پرکننده معدنی را بهبود می بخشد، که باعث حفظ استحکام کششی و ازدیاد طول زمانی که بارگذاری پرکننده زیاد است. آنتی اکسیدان ها و غیرفعال کننده های فلزی کابل را از پیری حرارتی و تماس طولانی مدت با هادی های مسی محافظت می کنند. بدون این بسته، یک ترکیب LSZH می‌تواند یک آزمایش آتش‌سوزی مواد تازه را پشت سر بگذارد، اما پس از سال‌ها کار با شکست مواجه می‌شود.

چگونه مواد از آتش سوزی و عملکرد مکانیکی قابل اندازه گیری پشتیبانی می کنند

ترکیب نهایی LSZH باید معیارهای عملکردی را برآورده کند که فراتر از یک آزمایش شعله ساده است. استانداردهای ارزیابی رایج عبارتند از IEC 60332-3 برای پخش شعله، IEC 60754-1 و IEC 60754-2 برای محتوای هالوژن و اسیدیته گاز و IEC 61034 برای چگالی دود. این ماده همچنین به استحکام کششی قابل قبول، ازدیاد طول در هنگام شکست، مقاومت در برابر سایش و انعطاف پذیری در دمای پایین نیاز دارد.

سیستم های ترموپلاستیک و شبکه های متقابل هر دو نیازهای هالوژن صفر و دود کم را برآورده می کنند، اما عملکرد مکانیکی و حرارتی متفاوت است. جدول زیر تفاوت عملی را خلاصه می کند.

هنگام ارزیابی یک ترکیب LSZH چه چیزی را باید بررسی کنید

از آنجایی که LSZH چندین خانواده از مواد را پوشش می دهد، اولین کاری که باید انجام دهید تأیید دقیق آنچه ارائه می شود است. سه سوال مفید برای پرسیدن عبارتند از:

• آیا گرید ترموپلاستیک است یا شبکه ای؟ پاسخ درجه حرارت، فرآیند اکستروژن و شرایط نصب را تعیین می کند.
• کدام سیستم پرکننده استفاده می شود؟ ATH و MDH دماهای تجزیه و محدودیت های پردازش متفاوتی دارند.
• کدام استانداردهای آتش نشانی و مکانیکی مستند هستند؟ به دنبال روش‌های آزمایشی خاص باشید و معیارهای قبولی یا عدم موفقیت را داشته باشید، نه فقط کلمات "LSZH" یا "بدون هالوژن".

همچنین مهم است که به توانایی تامین کننده توجه شود. ترکیبات LSZH مواد بسیار پر شده هستند، بنابراین قوام مقدار زیادی به مقدار زیادی به کنترل اختلاط، انتخاب مواد خام و نظم تولید بستگی دارد. تولیدکننده‌ای که بتواند محیط تولید و قابلیت تست آزمایشگاهی داخلی خود را نشان دهد، راحت‌تر از تولیدکننده‌ای است که فقط یک برگه اطلاعات فنی ارائه می‌کند. برای یک دید گسترده تر از اینکه چگونه دما بر قابلیت اطمینان مواد تأثیر می گذارد، عملکرد مکانیکی LSZH در دماهای مختلف یک مرجع مفید قبل از نهایی کردن مشخصات است.

برای پروژه های کابل برق در ساختمان ها، طبقه بندی به اندازه شیمی اهمیت دارد. الف ترکیب غلاف LSZH درجه B1 برای کابل های برق زمانی که پروژه نیاز به مشارکت معینی در گسترش شعله، تولید دود و رفتار قطرات سوزاننده تحت مقررات محصولات ساختمانی اروپا دارد، ارزش آن را دارد. طبقه بندی B1 یک ویژگی واحد نیست. این نتیجه کار سیستم کامل مواد با هم است.

عمده فروشی ML-H9001B1 ترموپلاستیک LSZH مواد غلاف درجه B1 مقاوم در برابر شعله ما چین عمده فروشی ML-H9001B1 ترموپلاستیک LSZH مواد غلاف ضد شعله درجه B1 تامین کنندگان، کارخانه، Hangzhou Meilin New Ma... مشاهده محصول →

قبل از خرید ترکیبات LSZH برای سیم ساختمان ، بررسی کنید که درجه انتخاب شده با استاندارد کابل و روش پردازش مورد نیاز مطابقت دارد. درجه ای که برای سرویس ترموپلاستیک 90 درجه سانتیگراد بهینه شده است به طور خودکار برای ساخت کابل خودرو با اتصال عرضی 125 درجه سانتیگراد مناسب نیست، حتی اگر هر دو از نظر فنی کم دود و هالوژن صفر باشند.

مواد مناسب با پایه درست شروع می شود

ترکیبات LSZH یک فرمول واحد نیستند. مواد به کار رفته در آنها برای مطابقت با یک کلاس دمایی خاص، استاندارد آتش سوزی، بار مکانیکی و فرآیند تولید انتخاب می شوند. رزین پایه به ماده خاصیت الکتریکی و فیزیکی اساسی آن می بخشد. سیستم پرکننده هیدروکسید فلز پاسخ آتش را فراهم می کند. بسته افزودنی از عملکرد در طول ترکیب، اکستروژن، نصب و سالهای خدمات محافظت می کند.

هنگامی که یک سازنده کابل LSZH را مشخص می کند، سوال مربوطه تنها این نیست که "آیا این کابل هالوژن ندارد؟" همچنین "آیا این ترکیب خاص می تواند نیازهای مکانیکی و حرارتی برنامه را برآورده کند؟" پاسخ معمولاً با یک تمایز شروع می شود: ترموپلاستیک یا متقابل.