Kuna reeglid vähese{0}}suitsu ja halogeenivabade{1}}materjalide kohta muutuvad kogu maailmas karmimaks, on tuleohutus traadi tootmisel muutunud kohustuslikuks.Magneesiumhüdroksiidon parim leegiaeglusti, mis võimaldab kaablitootjatel täita rangeid standardeid nagu UL 94 ja IEC 60332, säilitades samas kaablite mehaanilise paindlikkuse ja madalad kulud. See artikkel räägib teile, miks see anorgaaniline ühend on kaasaegsete kaablite valmistamisel nii oluline, kuidas see on võrreldes teiste võimalustega ja mida peavad hanketöötajad teadma, et leida materjale, mis vastavad jõudluse, ohutuse ja tarne stabiilsuse standarditele.
Magneesiumhüdroksiidi ja selle rolli mõistmine kaabli tuleohutuses
Kui seda valget kristalset ainet (Mg(OH)2) kuumutatakse üle 300 kraadi, laguneb see endotermilise lagunemise teel magneesiumoksiidiks ja veeauruks. Vabanenud niiskus jahutab ümbritsevaid asju ja lahjendab kergesti süttivaid gaase, mis aeglustab põlemisprotsessi. Samal ajal moodustab oksiidijääk polümeeri pinnale ohutu söekihi. See takistab õhul tulekahjude tekkimist.
Mineraalid vs keemiatootmismeetodid
Traadiäris kasutatakse selle leegiaeglusti kahte peamist tüüpi. Mineraalidel- põhinevad tüübid pärinevad brutsiitkivimiallikatest, mis on kohad, kus looduslikke Mg(OH)2 kristalle leitakse, puhastatakse ja jahvatatakse väga väikesteks osakesteks. Need esemed, mida tavaliselt nimetatakse brutsiidipulbriks, on odavamad ja loomulikult piisavalt puhtad, et kasutada erinevaid traate.
Keemilise sünteesi meetodid algavad soolveest või bischofiidist soolasest veest. Nad kasutavad väga puhaste kemikaalide valmistamiseks kontrollitud sadestamisreaktsioone. Sellesse rühma kuuluvad korrapärase kristallstruktuuriga kuusnurksed lehed, mis pakivad paremini polümeermaatriksitesse, muutes need ekstrusiooni ajal vähem viskoosseks. Mõned ettevõtted toodavad ka jahvatatud kemikaale, mis on täiuslik segu puhtusest ja käsitsemise lihtsusest.
Tuleohutusmehhanismid kaablirakendustes
Tulekahju korral toimivad Mg(OH)2 osakesed, mis on polüolefiini ja kummist traatsärgi sees ühtlaselt jaotunud, jahutusradiaatoritena. Lagunemisprotsess võtab palju soojust -ligikaudu 1450 kJ/kg-ja halogeenitud valikutest pärineva kahjuliku vesinikkloriidi või dioksiinide asemel eraldab kahjutu auru. Kaabli varjestus aitab konstruktsioonidel kauem tugevana püsida, mis hoiab olulised süsteemid olukordades töös.
Teine oluline tegur on suitsu kogus. Vastavalt ISO 5659 testimisele tekitavad seda aeglustit sisaldavad ained 60–75% vähem suitsu kui tavalised PVC valemid. See muudab evakueerimise ajal hõlpsamini nähtavaks. Samuti neutraliseerib eralduvate gaaside leeliseline olemus põlemisel tekkivad happelised tagajärjed. See hoiab andmekeskuste ja tehaste seadmed roostetamise eest.
Õigusnormide järgimise eelised
RoHS- ja REACH-määruste järgimine muutub ülemaailmsetel turgudel üha olulisemaks, mis piirab raskmetalle ja püsivat orgaanilist saastet. See halogeenivaba{1}}valik täidab need vajadused hõlpsalt ega vaja keerulisi sertifikaate. Nii Euroopa madalpingedirektiivi standardid kui ka Põhja-Ameerika ehitusnormid aktsepteerivad seda V-0 tuleohtlikkuse reitingute saamiseks, kui see on korralikult tehtud. See hõlbustab kaablitootjatel, kes soovivad müüa rohkem kui ühes piirkonnas, neile turgudele pääseda.
Magneesiumhüdroksiidi võrdlus alternatiivsete leegiaeglustitega kaablirakendustes
Leegiaeglustite ostmisel on hankemeeskondadel mitu valikut. Igal neist on erinevad toimivuse kompromissid,{1}}mis mõjutavad tootmishindu ja valmistoote kvaliteeti.
Termilise stabiilsuse analüüs
Tänu odavatele{0}}toiteliinidele on alumiiniumtrihüdraat (ATH) olnud aastakümneid peamine kaablites kasutatud materjal. See laguneb temperatuuril umbes 200 kraadi, mis sobib PVC ja mõnede polüetüleentoodete puhul, mida töödeldakse alla 180 kraadi. Polüpropüleenist, ristseotud polüetüleenist või tööstuslikust termoplastist kaablite valmistamisel tuleb neid töödelda kõrgematel temperatuuridel, tavaliselt vahemikus 220–260 kraadi, mis tähendab, et ATH hakkab liiga kiiresti lagunema. Mg(OH)2 püsib stabiilsena kuni 340 kraadini, säilitades oma võime peatada leeki segamise ja ekstrusiooni ajal, vabastades samal ajal vett täpselt sellisel temperatuuril, kus polümeeri süttimisoht tõuseb.
Mehaaniliste omaduste säilitamine
Traatmaterjalide UL 94 V-0 reitingute saamiseks peavad need olema koormatud suure raskusega (tavaliselt 55–65 massiprotsenti). Nendel tasemetel on täiteaine kujul suur mõju tõmbetugevusele, katkemispikkusele ja löögikindlusele. Võrreldes juhuslike ATH osakestega on kuusnurksetel lehtedel paremad kuvasuhted, mis loob polümeermaatriksis tugevdavaid efekte. Meie testid näitavad, et polüpropüleenühendid säilitavad 15–20% kõrgemad pikenemisväärtused kuusnurkse klassiga võrreldes sarnaste ATH koormustega. See tähendab, et paigaldatud juhtmed peavad kauem vastu, enne kui need painduma hakkavad.
Kulutõhususe kaalutlused-
Tooraine hind muutub olenevalt sellest, kuidas neid valmistatakse ja kui palju kivimit on saadaval. Mineraalbrutsiidipulbrid maksavad tavaliselt 10–15 protsenti vähem kui toodetud, kuid keemilised pulbrid on lisaraha väärt, kuna need on ühtlasemad ja töötavad paremini. Kui hankespetsialistid vaatavad süsteemi kogukulusid, peaksid nad arvestama, et muudetud pinna{4}}töödeldud kaubad vajavad vähem täiteainet, mis võib aidata tasakaalustada kõrgemaid ühikuhindu, muutes samas süsteemi kasutamise lihtsamaks.
See valik on parem ka transpordikulude jaoks, kuna selle erikaal on madalam kui ATH-l, mis tähendab, et selle saatmine maksab vähem ja teeb leegi tõkestamiseks siiski sama tööd. Kõik need asjad mõjutavad materiaalseid valikuid tervikuna. Kaablitootjad, kes keskenduvad töötlemistemperatuuridele üle 220 kraadi, saavad sellest selgelt kasumagneesiumhüdroksiid. Teisest küljest võivad need, kes töötavad madalamal temperatuuril sulavate plastidega, kaaluma kulusid ja jõudlusvajadusi.
Olulised hanked: kvaliteetse{0}}magneesiumhüdroksiidi hankimine kaablite tootmiseks
Usaldusväärsete kaabli-klassi leegiaeglustavate materjalide hankimiseks peate pöörama tähelepanu tehnilistele nõuetele, tarnija võimalustele ja pikaajalise suhte loomise võimalusele.
Kriitilised tehnilised andmed
Puhtuse määral on otsene mõju dielektrilistele omadustele ja leegiaeglustaja efektiivsusele. Kaabli -kvaliteediga materjalides peab olema vähemalt 98,5% Mg(OH)2 ja mitte rohkem kui 1,2% magneesiumkarbonaati, et segamisprotsessi käigus CO2 välja ei pääseks. Teine oluline tegur on osakeste suuruse jaotus. Mediaanväärtused (D50) vahemikus 1,2–2,5 mikronit parandavad leegiaeglustit, ilma et viskoossus liiga palju suureneks, ja D97 väärtused alla 10 mikroni hoiavad ekstrudeeritud ümbriste pinda kareduse eest.
Kui pinnatöötluse aktivatsiooniindeks on üle 95%, tähendab see, et sideaineid või rasvhappeid kasutati õigesti. See standard tagab, et pinnad on hüdrofoobsed ja kergesti hajutavad mitte-polaarsetes plastides. See vähendab töötlemisjõudu ja parandab pindade vahelist haardumist. Süütekatsete kadu tagab, et niiskusesisaldus jääb alla 0,5%, mis takistab aurumullide tekkimist kõrgel temperatuuril{6}}.
Tarnija usaldusväärsuse hindamine
Mineraali{0}}põhised pakkujad peavad tegelema selliste probleemidega nagu maagivarude lõppemine ja koostise muutumine aja jooksul. Asjade ostmise eest vastutavad spetsialistid peaksid küsima geoloogilise uuringu tõendit selle kohta, et praeguse kaevandamistempo juures on piisavalt varusid, et need kestaksid vähemalt 10 aastat. Kui külastate kaevandamist, näete, kuidas maaki töödeldakse. Näiteks kasutatakse kaasaegsetes rajatistes flotatsioonipuhastus- ja pinnamuutmistööriistu, mis hoiavad iga partii stabiilsust.
Erinevad keemilise sünteesi ettevõtted näitavad erinevat riskitaset. Nende toorainete hinnad muutuvad sõltuvalt energia maksumusest ja soolvee saadavusest, kuid arenenud tootjad hoiavad kvaliteeti fikseeritud automatiseeritud süsteemidega, mis kontrollivad sademeid. Henghao Technology Development (Hangzhou) Co., Ltd. asutati 2003. aastal ja suudab teha nii materjali töötlemist kui ka keemilist sünteesi. See annab klientidele 33 riigis rohkem valikuvõimalusi, kust oma kaupu osta. Meie kahe-allika lähenemisviis vähendab tarneprobleemide ohtu, pakkudes samal ajal tehnilisi kvaliteete, mis on teatud juhtmete jaoks parimad.
Kvaliteedi tagamine ja sertifitseerimine
Tarnijatel peaks olema vähemalt ISO 9001 sertifikaat, kuid rohkemate volitustega müüjad on kaablitootjate jaoks paremad. Magneesiumhüdroksiid. IATF 16949 heakskiit tähendab, et EV laadimisjuhtmetes ja autode juhtmeühendustes kasutatavate süsteemide standard on autotööstuse tasemel. Keskkonnajuhtimisstandardid, nagu ISO 14001, tagavad, et kaevandamismeetodid on jätkusuutlikud ja et järgitakse reoveepuhastusreegleid. See vastab ärivastutuse nõuete vajadustele.
Küsige iga pakendiga analüüsisertifikaate (CoA). Need peaksid hõlmama osakeste suuruse jaotuse kõveraid, puhtuse teste ja aktiveerimisindeksi mõõtmisi. Seadke vastuvõtmisstandardid statistiliste protsesside juhtimise piirangutega lihtsate läbimise/mittetappimise tasemete asemel. See aitab teil varakult tuvastada tootmise triivi, enne kui nõuetele mittevastav materjal teie tegevust mõjutab.
Kasutusjuhised: Magneesiumhüdroksiidi integreerimine kaabliühenditesse
Hästi toimivate leegiaeglustavate ühendite valmistamiseks peate teadma, kuidas täiteaine, polümeer ja töötlemistööriistad koos töötavad, et tagada kaablite tuleohutus, ilma et see mõjutaks nende toimivust.
Soovitatavad laadimisvahemikud
Selleks, et polüolefiintraadist kestad saaksid UL 94 testides V-0 hinde, vajavad need tavaliselt 55–60 massiprotsenti Mg(OH)2. Ristseotud polüetüleenist isolatsioonisegud taluvad kuni 65% oma massist rasketel kasutusaladel, näiteks rongiliinidel, mis peavad vastama standardile EN 45545. Need kogused on palju suuremad kui muutumatute osakeste suurim pakkimisfraktsioon, mis on umbes 48%. See tähendab, et töötlemiseks on vajalik pinna puhastamine.
Kui valite õiged tüübid, taluvad elastomeersed materjalid, nagu EVA ja EMA kopolümeerid, 58–62% täiteaine laadimisest. Kuusnurksed lehetüübid võimaldavad 3–5% vähem laadimist kui tavalised kaubad, säilitades samal ajal sama leegikatse. See annab formuleerijatele rohkem võimalusi kulude ja mehaaniliste omaduste tasakaalustamiseks.
Töötlemistemperatuuri juhised
Et vesi liiga vara välja ei pääseks, peaks temperatuur kaksik-kruviga ekstruuderi silindris jääma 40–60 kraadi alla Mg(OH)2 lagunemispunkti. Enamikku polüpropüleenmaterjale saab töödelda temperatuurivahemikus 200–230 kraadi, mis on ohutu vahemik. Lühiajaliselt võib temperatuur segamistsoonis tõusta 240 kraadini ilma lagunemata, kuid pikaajaline kokkupuude üle 260 kraadi võib põhjustada niiskuse teket, mis võib pinda kahjustada.
Kruvide kujul on suur mõju puiste kvaliteedile. Suure-nihkejõuga segamisosad lõhustavad tükke, laskmata temperatuuridel liiga palju tõusta, ja jaotusosad tagavad täiteaine ühtlase jaotumise. Segamis- ja mõõtmistsoonide vaheline vaakumtuulutamine vabastab väikesest kogusest niiskusest ja lenduvatest ainetest, mis muidu muudaksid ekstrudeeritud juhtmed poorseks.
Ladustamise ja käsitsemise tavad
Kuna need on hügroskoopsed, peate nende säilitamisel olema ettevaatlik. Hoidke hoone suhteline õhuniiskus alla 60% ja hoidke kotte riiulitel, mille vahel on niiskustõkked. Avatud anumad tuleks kiiresti uuesti katta või kasutada ära viie päeva jooksul, et niiskus ei imaks endasse, mis tõstab kombineerimisel esialgset kuivatamisvajadust. Asjade teisaldamise meetodite puhul tuleb arvestada abrasiivse kulumisega. Karastatud terasest või keraamilised plaadid muudavad pneumaatilised liikuvad osad remonditööde vahel kauem vastu. Peenosakesed tekitavad teisaldamisel staatilisi laenguid, seega peaksid tolmukogumissüsteemid olema maandatud.
Tulevikusuundumused ja vastavus leegiaeglustavate kaabliühendite osas
Eelseisvad regulatiivsed muudatused
Üha enam räägitakse Euroopa Liidu ehitustoodete eeskirjades konkreetsetest suitsu toksilisuse tasemetest, selle asemel, et nõuda lihtsalt halogeene mittesisaldavaid valemeid. Kaabli jõudlusstandard EN 50399 määrab kolm reitingutaset (B2ca, Cca ja Dca), mis põhinevad sellel, kui palju soojust, suitsu ja põlevaid piiska võib kaabel leegi vertikaalse leviku testi ajal eraldada. Kaablitootjad, kes müüvad oma tooteid Euroopas, vajavad leegiaeglustavaid süsteeme, mis ei ole loodud mitte ainult nende tulekindluse, vaid ka selle poolest, kuidas need põlevad erinevates vormides.
Üha enam Põhja-Ameerika turge kasutab National Fire Protection Association (NFPA) 262 testimist täisvõimsusega-nimetatud liinide jaoks, mis seab optilise tipptiheduse rangemad piirid. Nende vajaduste tõttu on eelistatud anorgaanilised leegiaeglustid, millel on vähe või üldse mitte orgaanilist sideainet, ntMagneesiumhüdroksiid. See asetab Mg(OH)2 ettepoole segasüsteemidest, mis segavad alumiiniumhüdroksiidi orgaaniliste fosfaatidega.
Tehnoloogilised uuendused
Nano{0}}täiustatud valemid on järgmine suur asi leegiaeglustite vallas. Osakeste tehnoloogia loob kuusnurkseid lehti, mille paksus on alla mikroni ja mille laius jääb vahemikku 500–800 nm. See võimaldab soojuse neelamiseks rohkem pinda. Need täiustatud tüübid võimaldavad 3-4% vähem laadimist kui tavalised kaubad, muutes juhtmed kergemaks, paindlikumaks ja sama tulekindlusega. Viskoossuse eelised toimivad kõige paremini kiiretel ekstrusiooniliinidel, kus suurem väljund mõjutab otseselt toote valmistamise kulusid.
Pinnamuutuste keemia muutub aina paremaks ja paremaks, ületades lihtsate rasvhapete kattekihtide. Silaani sidumisained moodustavad kovalentsed sidemed osakeste pindade ja polümeeriahelate vahel. See muudab pinge ülekandumise ja materjali kokkupuutele vastupidavamaks. Mitmekihilised kattesüsteemid segavad silaaniprotsesse alguses steariinhappekihtidega väljastpoolt. See parandab nii pindade vahelist haardumist kui ka sulatise voolavust.
Keskkonna- ja majandussäästlikkus
Ringmajanduse ideed muudavad materjalide valimist. Kaableid taaskasutavad ettevõtted eelistavad kasutada materjale, mis ei sisalda halogeene, et need ei eraldaks soojuse taaskasutamise käigus söövitavaid gaase. Kuna Mg(OH)2 on anorgaaniline ja kõrgetel temperatuuridel stabiilne, saab seda kasutada päästetud traatmaterjalide muutmiseks madalama kvaliteediga materjalideks, ilma et peaks läbima palju keerulisi eraldamisetappe. See muudab eluea lõpu--kulud paremaks.
Ostuotsuste tegemisel muutuvad järjest olulisemaks elutsükli uuringud. Kui taastuvenergia juhib sademetejaamu, jätavad merevee soolvett kasutavad keemilise sünteesi meetodid väiksema süsiniku jalajälje kui kaevandustööd. Mineraalide töötlemise tehased aitavad keskkonda korrastada maad ja kasutada vee ringlussevõtu süsteeme, mis vähendavad kasutatava vihmavee kogust 80–90%.
Järeldus
Üleminek halogeen{0}}põhistelt leegiaeglustitelt halogeeni{1}}vabadele traaditootmises on tingitud nii uutest reeglitest kui ka paremast tehnoloogiast.Magneesiumhüdroksiidvastab ülemaailmsetele keskkonnastandarditele ja tagab praegustele traadisegudele vajaliku termilise stabiilsuse, suitsutõrje ja mehaaniliste omaduste säilimise. Hankevaldkonnas töötavad inimesed, kes teavad erinevust mineraalide ja keemiliste klasside vahel, kontrollivad tarnijate oskusi ja leiavad parimad töötlemistegurid, saavad aidata oma ettevõtetel kulutõhusalt täita muutuvaid tuleohutusstandardeid. Kuna kaablite kasutusalad kasvavad, hõlmates elektriautosid, rohelise energia infrastruktuuri ja nutikaid hoonesüsteeme, aitab Mg(OH)2 materjaliteaduslik baas uute ideede leidmiseks, kaitstes samal ajal inimesi ja vara.
KKK
Mis teeb magneesiumhüdroksiidi ohutumaks kui traditsioonilised halogeenitud leegiaeglustid?
Halogeenitud ained eraldavad põlemisel vesinikkloriidi, vesinikbromiidi ja dioksiine. Need on mürgised, kahjulikud gaasid, mis kahjustavad seadmeid ja on teie tervisele väga kahjulikud. Mg(OH)2 laguneb magneesiumoksiidiks ja vesigaasiks, mis on nii ohutud kui ka mitte-söövitavad. Aluselised omadused tasakaalustavad tegelikult suitsu happelisi osi, muutes selle üldiselt vähem kahjulikuks.
Kuidas mõjutab osakeste suurus kaablite leegiaeglustit?
Leegikatse tulemused on paremad, kui osakesed on väiksemad, kuna neil on soojuse neelamiseks rohkem pinda ja need jaotuvad ühtlasemalt kogu polümeermaatriksis. Võrreldes 5-mikroniliste kaupadega vajavad materjalid, mille D50 väärtus on alla 2 mikroni, tavaliselt 2–3% vähem laadimistasemeid, et saada samad UL 94 klassid.
Kas ühendpreparaatides saab segada erinevaid magneesiumhüdroksiidi sorte?
Kulu{0}}jõudlussuhteid saab parandada mineraalsete ja keemiliste klasside segamisega. Tavalise meetodi puhul kasutatakse odava alustäitena 70% naturaalset brutsiidipulbrit ning töötlemise hõlbustamiseks ja mehaaniliste omaduste parandamiseks lisatakse 30% kuusnurkset lehtmaterjali. Steariinhappega ja silaaniga kaetud osakeste segamine võib põhjustada pindadevahelisi probleeme, mis halvendavad dispersiooni kvaliteeti.
Teie kaablitootmisvajaduste jaoks tehke koostööd usaldusväärse magneesiumhüdroksiidi tarnijaga
Henghao Technology Development (Hangzhou) Co., Ltd. on rohkem kui 20 aastat tootnud tööstuslikke-leegiaeglusteid, mis on mõeldud kasutamiseks traatühendites. Mineraalne brutsiidi pulber, keemiliselt sünteesitud sordid ja kaasaegsed kuusnurksed lehetüübid on kõik meie laias tootevalikus, mis kõik on valmistatud ISO 9001 kvaliteedisüsteemide alusel.
Pakume teie ostumeeskonnale vajalikku stabiilsust ja tehnilist tuge, kasutades väljakujunenud tarneahelaid, mis teenindavad traaditootjaid Põhja-Ameerikas, Euroopas ja Aasias. Meie materjalid vastavad RoHS- ja REACH-standarditele ning suudame seda tõestada täieliku paberimajanduse ja analüüsitõendiga. Võite saata meie tehnilisele meeskonnale meili aadressilinfo@henghaopigment.comet rääkida oma konkreetsetest koostise vajadustest, küsida näidiseid või uurida hulgiostmise tehinguid, mis sobivad teie tootmisplaanide ja kvaliteedieesmärkidega.
Viited
1. Harper, CA (2018). Plastitehnoloogiate käsiraamat: omaduste ja toimivuse täielik juhend. McGraw-Hill Educationi professionaal.
2. Weil, ED & Levchik, SV (2016). Plastide ja tekstiili leegiaeglustid: praktilised rakendused. Hanseri väljaanded.
3. Rothon, RN & Hornsby, PR (2014). Magneesiumhüdroksiidi leegiaeglustav toime. Polümeeri lagunemine ja stabiilsus, 77(2), 291-298.
4. Underwriters Laboratories. (2019). UL 94: Seadmete ja seadmete osade plastmaterjalide süttivuse ohutuse standard. UL standardite kataloog.
5. Rahvusvaheline elektrotehnikakomisjon. (2020). IEC 60332-1-2: Elektri- ja optiliste kiudkaablite testid tulekahju tingimustes. IEC väljaanded.
6. Morgan, AB ja Gilman, JW (2013). Ülevaade polümeersete materjalide leegiaeglustusest: rakendus, tehnoloogia ja tulevikujuhised. Tuli ja materjalid, 37(4), 259-279.
