Nyheter

Introduktion till PVC-tråd- och kabelföreningar med låg rökhalt

Rökfattiga PVC-tråd- och kabelblandningar (polyvinylklorid) är specialiserade termoplastmaterial utformade för att minimera rök- och giftiga gasutsläpp under förbränning. Detta gör dem till ett viktigt val för tillämpningar där brandsäkerhet är en prioritet. Dessa blandningar används vanligtvis för isolering och mantling i elektriska kablar och erbjuder flera viktiga egenskaper:

Sammansättning:PVC-föreningar med låg rökhalt formuleras med en kombination av PVC-harts, mjukgörare (såsom dioktylftalat och tri-2-etylhexyltrimellitat), flamskyddsmedel (t.ex. antimontrioxid, aluminiumtrihydrat och zinkborat), stabilisatorer (kalcium-/zinkbaserade), fyllmedel (kalciumkarbonat) och smörjmedel.

Låg rökhalt:Till skillnad från vanlig PVC, som kan minska sikten med upp till 90 % på bara 30 minuter på grund av tät rök, är PVC-blandningar med låg rökutveckling konstruerade för att uppfylla säkerhetsstandarder som BS EN 61034. Dessa blandningar tillåter minst 60 % ljusgenomsläpplighet under förbränning, vilket avsevärt förbättrar säkerheten.

FlamskyddPVC har i sig flamskyddande egenskaper på grund av sitt klorinnehåll, vilket förstärks med ytterligare flamskyddande tillsatser. Dessa föreningar uppfyller stränga standarder som IEC 60332-1-2, UL VW1 och E84 (flamspridningsindex <25, rökutvecklingsindex <50).

 Användningsområden:Rökfria PVC-trådar och -kablar används ofta i högriskmiljöer som datacenter, tunnlar, flygplan, järnvägsvagnar och offentliga byggnader. De är avgörande för att minimera riskerna med rök och giftiga ångor vid brand.

Vanliga bearbetningsutmaningar och lösningar för PVC-tråd- och kabelblandningar med låg rökhalt

Bearbetning av PVC-föreningar med låg rökhalt innebär att hantera en rad utmaningar, särskilt på grund av deras komplexa formulering. Nedan diskuterar vi några av de vanligaste bearbetningsproblemen och deras lösningar:

1. Hög fyllnadshalt som leder till dålig rörlighet och högt vridmoment

Utmaning:För att uppnå låga rökegenskaper innehåller PVC-blandningar ofta höga halter av oorganiska fyllmedel som aluminiumtrihydrat (ATH) eller magnesiumhydroxid (Mg(OH)₂) – vanligtvis 20–60 viktprocent. Även om dessa fyllmedel minskar rök och lågor, kan de öka viskositeten, minska flytbarheten och orsaka slitage på utrustningen.

Lösningar:

Inkludera processhjälpmedel som interna/externa smörjmedel (t.ex. kalciumstearat, polyetenvaxer ellersilikontillsatser) vid 0,5–2,0 phr för att sänka viskositeten och förbättra flödet.

Använd dubbelskruvextrudrar med högt L/D-förhållande för att förbättra blandning och fyllmedelsdispersion.

Använd knådningssystem med konisk kraftmatning för att säkerställa jämn blandning.

Välj fyllmedel med kontrollerade partikelstorlekar och ytbehandlingar för att förbättra kompatibiliteten och minska nötning.

2. Termisk stabilitet

Utmaning:PVC kan brytas ned under bearbetning, särskilt med höga halter av fyllmedel och flamskyddsmedel, vilket frigör vätekloridgas (HCl) som leder till materialnedbrytning, missfärgning och korrosion på utrustningen.

Lösningar:

Tillsätt värmestabilisatorer som kalcium-/zinkbaserade stabilisatorer vid 2-4 ph för att neutralisera HCl och förhindra nedbrytning.

Använd epoxiderad sojabönolja (ESO) som ko-stabilisator för förbättrad termisk och fotostabilitet.

Kontrollera bearbetningstemperaturerna exakt (160–190 °C) för att undvika överhettning.

Inkludera fenoliska antioxidanter (t.ex. bisfenol A vid 0,3–0,5 %) för att förbättra åldringsbeständigheten under bearbetning.

3. Mjukgörarmigration

Utmaning:Mjukgörare som används för att öka flexibiliteten kan migrera under hög värme (t.ex. i datacenter), vilket leder till rester som kan störa signalöverföringen eller minska kabelns livslängd.

Lösningar:

Använd icke-migrerande polymera mjukgörare istället för monomera (t.ex. DOP, DINP) för att minimera migration.

Utveckla "vätskefria" plenumformler, i linje med OTECHs pionjärer, för att förhindra migration av mjukgörare i högtemperaturmiljöer.

Välj mjukgörare som TOTM, vilka har lägre flyktighet och är mer lämpade för högtemperaturapplikationer.

4. Balans mellan flamskydd och rökdämpning

Utmaning:Ökad flamskyddsförmåga genom tillsatser som antimontrioxid (3–5 %) eller bromerade föreningar (12–15 %) kan öka rökutsläppet, vilket gör det svårt att balansera båda egenskaperna. På liknande sätt kan fyllnadsmedel som kalciumkarbonat minska rökhalten men sänka syreindexet, vilket påverkar flamskyddsförmågan.

Lösningar:

Använd synergistiska flamskyddsmedelskombinationer (t.ex. ATH med zinkborat) för att optimera både flamskyddsförmågan och rökundertryckningen. ATH, till exempel, frigör vattenånga som stör förbränningen och bildar ett skyddande förkolningslager, vilket minskar rökutvecklingen.

Begränsa CaCO₃-mängden till 20–40 ph för att hitta en balans mellan kostnad, rökundertryckning och flamskydd, eftersom för stora mängder kan minska syreindexet.

Utforska tvärbindningsbara PVC-formuleringar, såsom strålningstvärbunden PVC, för att förbättra flamskyddet utan att behöva använda halogenerade tillsatser i stort antal.

5. Processbarhet och ytkvalitet

Utmaning:Högt innehåll av fyllmedel och tillsatser kan leda till dålig ytfinish, spill från formen och inkonsekvent extrudering, vilket påverkar den slutliga kabelproduktens utseende och prestanda.

Lösningar:AnvändaSILIKE silikonpulver LYSI-100ADettasilikonbaserat tillsatsmedelanvänds flitigt som eneffektivt smörjmedelsbearbetningstillsatsför PVC-kompatibla hartssystem för att förbättra bearbetningsegenskaperna och ytkvaliteten. Såsom bättre hartsflytbarhet, formfyllning och -släppning, lägre extrudermoment och lägre friktionskoefficient, större motståndskraft mot repor och nötning…

Viktiga fördelar med silikonpulver LYSI-100A för PVC-blandningar och slutproduktapplikationer:

1) Rökfria PVC-tråd- och kabelblandningar: stabil extrudering, lägre formtryck, slät yta på tråd och kabel.

2) PVC-tråd och kabel med låg friktion: Låg friktionskoefficient, långvarig slät känsla.

3) Reptålig PVC-produkt: Reptålig, precis som i PVC-jalusier.

4) PVC-profiler: bättre formfyllning och formlossning, ingen formflash.

5) PVC-rör: snabbare extruderingshastighet, minskad COF, förbättrad ytjämnhet och minskade kostnader.

Om du har problem med bearbetning av PVC-blandning och ytdefekter, eller kämpar med bearbetning av PVC-tråd och kabel med låg rökhalt, provaLYSI-100A silikonpulver för jämnare extrudering och högre effektivitet.

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:

Förbättra ytkvaliteten i PVC-föreningar med låg rökhalt

Förbättra PVC-kabelextrudering med silikonpulver

Processhjälpmedel för PVC-blandningar för att minska friktion

Öka effektiviteten vid extrudering av PVC-tråd och kabel

Förbättra PVC-föreningens flytförmåga för snabbare extrudering

Silikontillsatser för att förbättra PVC-bearbetningseffektiviteten

Maximera PVC-kabelblandningens prestanda med silikonmasterbatch

…