Introducció als compostos de cables i filferros de PVC de baixa emissió de fums
Els compostos de cables i filferros de PVC (clorur de polivinil) amb baix contingut de fum són materials termoplàstics especialitzats dissenyats per minimitzar les emissions de fum i gasos tòxics durant la combustió. Això els converteix en una opció essencial per a aplicacions on la seguretat contra incendis és una prioritat. Normalment utilitzats per a l'aïllament i el recobriment de cables elèctrics, aquests compostos ofereixen diverses característiques clau:
Composició:Els compostos de PVC de baixa emissió de fums es formulen amb una combinació de resina de PVC, plastificants (com ara ftalat de dioctil i trimel·litat de tri-2-etilhexil), retardants de flama (per exemple, triòxid d'antimoni, trihidrat d'alumini i borat de zinc), estabilitzants (a base de calci/zinc), farcits (carbonat de calci) i lubricants.
Propietats de baixa emissió de fum:A diferència del PVC estàndard, que pot reduir la visibilitat fins a un 90% en només 30 minuts a causa del fum dens, els compostos de PVC de baixa emissió de fum estan dissenyats per complir amb els estàndards de seguretat com ara la norma BS EN 61034. Aquests compostos permeten almenys un 60% de transmitància de la llum durant la combustió, cosa que millora considerablement la seguretat.
Resistent a la flamaEl PVC té inherentment propietats ignífugues a causa del seu contingut de clor, que es millora amb additius ignífugs addicionals. Aquests compostos compleixen normes estrictes com ara IEC 60332-1-2, UL VW1 i E84 (índex de propagació de la flama <25, índex de desenvolupament de fum <50).
Aplicacions:Normalment utilitzats en entorns d'alt risc com ara centres de dades, túnels, avions, vagons de tren i edificis públics, els compostos de cables i filferro de PVC de baixa emissió de fums són vitals per minimitzar els riscos associats al fum i els fums tòxics en cas d'incendi.
Reptes i solucions habituals de processament per a compostos de cables i filferros de PVC amb baixa emissió de fums
El processament de compostos de PVC de baixa emissió de fums implica la gestió d'una sèrie de reptes, especialment a causa de la seva formulació complexa. A continuació, discutim alguns dels problemes de processament més comuns i les seves solucions:
1. Alt contingut de farciment que provoca una mobilitat deficient i un parell de torsió elevat
Repte:Per aconseguir propietats de baixes emissions de fum, els compostos de PVC sovint contenen alts nivells de farcits inorgànics com el trihidrat d'alumini (ATH) o l'hidròxid de magnesi (Mg(OH)₂), normalment entre un 20 i un 60% en pes. Tot i que aquests farcits redueixen el fum i les flames, poden augmentar la viscositat, reduir la fluïdesa i causar desgast de l'equip.
Solucions:
Incorporar ajudes de processament com ara lubricants interns/externs (per exemple, estearat de calci, ceres de polietilè oadditius de silicona) a 0,5-2,0 phr per reduir la viscositat i millorar el flux.
Utilitzeu extrusores de doble cargol d'alta relació L/D per millorar la barreja i la dispersió del farciment.
Empreu sistemes d'amassadora amb alimentació forçada cònica per garantir una mescla uniforme.
Trieu farcits amb mides de partícula controlades i tractaments superficials per millorar la compatibilitat i reduir l'abrasió.
2. Estabilitat tèrmica
Repte:El PVC es pot degradar durant el processament, especialment amb càrregues elevades de farciment i ignífugs, alliberant gas clorur d'hidrogen (HCl) que provoca la degradació del material, la decoloració i la corrosió dels equips.
Solucions:
Afegiu estabilitzadors de calor com ara estabilitzadors a base de calci/zinc a 2-4 phr per neutralitzar l'HCl i evitar la degradació.
Utilitzeu oli de soja epoxidat (ESO) com a coestabilitzador per millorar la temperatura i la fotoestabilitat.
Controleu les temperatures de processament amb precisió (160-190 °C) per evitar el sobreescalfament.
Incloure antioxidants fenòlics (per exemple, bisfenol A al 0,3-0,5%) per millorar la resistència a l'envelliment durant el processament.
3. Migració de plastificants
Repte:Els plastificants utilitzats per millorar la flexibilitat poden migrar sota temperatures elevades (per exemple, en centres de dades), cosa que provoca l'acumulació de residus que poden interferir amb la transmissió del senyal o reduir la longevitat del cable.
Solucions:
Utilitzeu plastificants polimèrics no migrants en lloc de monomèrics (per exemple, DOP, DINP) per minimitzar la migració.
Desenvolupar fórmules de plenum "sense líquids", com la que va iniciar OTECH, per evitar la migració de plastificants en ambients d'alta temperatura.
Opteu per plastificants com el TOTM, que tenen menys volatilitat i són més adequats per a aplicacions a altes temperatures.
4. Equilibri entre la resistència a la flama i la supressió de fum
Repte:Augmentar la resistència a la flama mitjançant additius com el triòxid d'antimoni (3-5%) o els compostos bromats (12-15%) pot augmentar l'emissió de fum, cosa que dificulta l'equilibri entre ambdues propietats. De la mateixa manera, els materials de farciment com el carbonat de calci poden reduir el fum però poden disminuir l'índex d'oxigen, cosa que afecta la resistència a la flama.
Solucions:
Utilitzeu combinacions sinèrgiques de retardants de flama (per exemple, ATH amb borat de zinc) per optimitzar tant la resistència a la flama com la supressió del fum. L'ATH, per exemple, allibera vapor d'aigua per interrompre la combustió i formar una capa protectora de carboni, que redueix el fum.
Limiteu la càrrega de CaCO₃ a 20-40 phr per aconseguir un equilibri entre cost, supressió de fum i retardant de flama, ja que quantitats excessives poden reduir l'índex d'oxigen.
Exploreu formulacions de PVC reticulables, com ara el PVC reticulat per radiació, per millorar la resistència a la flama sense una gran dependència d'additius halogenats.
5. Processabilitat i qualitat superficial
Repte:Un contingut elevat de farciment i additius pot provocar un mal acabat superficial, baveig de la matriu i extrusió inconsistent, cosa que afecta l'aspecte i el rendiment del producte final de cable.
Solucions:ÚsPols de silicona SILIKE LYSI-100AAixòadditiu a base de siliconas'utilitza àmpliament com aadditiu eficient per al processament de lubricantsper a sistemes de resina compatibles amb PVC per millorar les propietats de processament i la qualitat de la superfície. Com ara una millor fluïdesa de la resina, ompliment i desemmotllament del motlle, menys parell d'extrusora i menor coeficient de fricció, major resistència a les marques i a l'abrasió...
1) Compostos de cable i filferro de PVC amb baixa emissió de fum: extrusió estable, menys pressió de matriu, superfície llisa de filferro i cable.
2) Cable i filferro de PVC de baixa fricció: baix coeficient de fricció, sensació suau de llarga durada.
3) Producte de PVC resistent a les ratllades: Antiratllades, com en les persianes de PVC.
4) Perfils de PVC: millor ompliment del motlle i desemmotllament, sense flaix de motlle.
5) Canonada de PVC: velocitat d'extrusió més ràpida, COF reduït, suavitat superficial millorada i estalvi de costos.
Si teniu problemes amb el processament de compostos de PVC i defectes superficials, o teniu problemes amb el processament de cables i filferros de PVC amb baixa emissió de fums, proveu-ho.Pols de silicona LYSI-100A per a una extrusió més suau i una major eficiència.
For help locating specific information about a particular product, you can contact us at Tel: +86-28-83625089 / +86-15108280799, via email: amy.wang@silike.cn, or visit our website www.siliketech.com to discover how SILIKE can solve your PVC wire and cable production challenges related to processing properties and surface quality. We offer solutions including:
Millora la qualitat de la superfície en compostos de PVC de baixa emissió de fums
Millora l'extrusió de cables de PVC amb pols de silicona
Ajuda al processament de compostos de PVC per reduir la fricció
Augmenta l'eficiència de l'extrusió de cables i filferros de PVC
Millora la fluïdesa del compost de PVC per a una extrusió més ràpida
Additius de silicona per millorar l'eficiència del processament del PVC
Maximitzeu el rendiment del compost per a cables de PVC amb masterbatch de silicona
…
Data de publicació: 09 de maig de 2025
