При выборе марки кабеля часто возникает вопрос: что выбрать, FRLS или HFFR? Технически он сформулирован не совсем точно.
FRLS является обозначением исполнения готового кабеля. HFFR описывает безгалогенную огнезащитную полимерную композицию. Поэтому корректнее сравнивать ПВХ-композиции пониженной пожарной опасности, применяемые в кабелях LS и FRLS, с безгалогенными HFFR-композициями, применяемыми в кабелях HF и FRHF.
Для производителя это два разных пути. Первый позволяет сохранить ПВХ, действующее оборудование и основную рецептурную логику. Второй требует перехода на высоконаполненную полиолефиновую композицию и фактически означает разработку новой материальной платформы.
Ревада Пластик развивает оба направления. Для модернизации действующих ПВХ-рецептур ключевым продуктом является Revaguard RG69P. Для новых проектов с обязательным отсутствием галогенов компания формирует направление компонентов для HFFR.
FRLS и HFFR: сначала разведем понятия
Согласно ГОСТ 31565, исполнение FRLS относится к огнестойким кабелям, которые не распространяют горение при групповой прокладке и характеризуются пониженным дымо- и газовыделением.
Индекс FR означает Fire Resistant, то есть способность кабеля сохранять работоспособность при воздействии огня. Эта характеристика относится к конструкции готового кабеля и проверяется специальными испытаниями на сохранение целостности электрической цепи. Она не может быть обеспечена одной добавкой в оболочке или изоляции.
HFFR, Halogen Free Flame Retardant, представляет собой класс безгалогенных огнезащитных композиций. HFFR-материал может применяться в кабеле исполнения HF или FRHF. Наличие индекса FR зависит от конструкции всего кабеля, а не только от полимерной композиции.
Что определяет полимерная композиция
Рецептура оболочки или изоляции влияет на:
- распространение пламени;
- дымообразование;
- содержание и коррозионную активность газов;
- механические и электрические свойства;
- старение материала;
- производительность и стабильность экструзии.
При этом разные характеристики проверяются разными методами. Серия IEC 60332 оценивает распространение пламени, IEC 61034 применяется для измерения плотности дыма, IEC 60754-1 определяет содержание галогенсодержащих кислотных газов, а IEC 60754-2 оценивает кислотность и проводимость продуктов горения.
Прохождение одного испытания не подтверждает автоматически все остальные свойства кабеля.
ПВХ-композиции сохраняют сильные технологические позиции
Пластификатор в ПВХ-композиции позволяет регулировать твердость, гибкость, морозостойкость, электрические свойства и перерабатываемость. Производители кабельных пластикатов хорошо знают эту технологию и располагают подходящим оборудованием.
Однако пластификаторы повышают долю органической горючей части композиции. Для выполнения требований по распространению пламени и дымообразованию требуется правильно построенная антипиренная система.
Долгое время одним из основных ее компонентов был триоксид сурьмы (ATO). Он эффективно работает как синергист в галогенсодержащей ПВХ-матрице, но его высокая цена и нестабильная доступность превратили стандартный порошковый ATO в один из наиболее рискованных компонентов рецептуры.
Почему зависимость от порошкового ATO нужно сокращать
С сентября 2024 года Китай применяет экспортный контроль к ряду сурьмяных материалов. Поставки контролируемой продукции требуют получения экспортного разрешения и предоставления информации о конечном пользователе и назначении товара. Это не является полным запретом, но увеличивает зависимость покупателей от лицензирования и текущей торговой политики.
Сурьмяная цепочка поставок остается концентрированной. По данным USGS, Китай занимает значительную долю в добыче и мировой торговле сурьмой и ее оксидами, поэтому ограничения со стороны одного государства способны заметно влиять на доступность и стоимость материала.
Для переработчика это означает:
- высокую и нестабильную стоимость рецептуры;
- сложность долгосрочного планирования;
- необходимость страховых запасов;
- риск задержек поставок;
- возможную необходимость срочной переформуляции.
При этом полный отказ от сурьмы в действующей ПВХ-композиции не всегда технически или экономически реалистичен. Более практичным первым шагом может стать отказ от самостоятельного применения стандартного порошкового ATO и переход на комплексную систему с меньшим содержанием ATO.
Revaguard RG69P: рациональное использование сурьмяного компонента
Revaguard RG69P представляет собой комплексный антипиреновый мастербатч для ПВХ на основе триоксида сурьмы. По спецификации продукта содержание ATO не превышает 70%. В систему также входят компоненты, предназначенные для работы с дымообразованием.
Его задача состоит в том, чтобы сохранить эффективный сурьмяный синергизм, сократить количество отдельно вводимого порошкового ATO и объединить несколько функций в готовой форме мастербатча.
Для действующей ПВХ-рецептуры это дает возможность:
- сохранить полимерную основу и основную технологию переработки;
- снизить содержание чистого ATO при сопоставимой стартовой дозировке;
- упростить обращение с антипиренной системой;
- одновременно работать с огнестойкостью композиции и дымообразованием;
- проверить экономику не по цене килограмма добавки, а по стоимости прошедшей испытания рецептуры.
RG69P не устраняет влияние рынка сурьмы полностью. Но он позволяет использовать сурьмяной компонент более рационально и снизить зависимость рецептуры от самостоятельного дозирования порошкового ATO.
HFFR: другой путь, а не другая добавка
Если техническое задание требует отсутствия галогенов и низкой коррозионной активности продуктов горения, модернизации ПВХ-рецептуры недостаточно. Необходимо переходить на HFFR-композицию.
HFFR обычно строится на EVA, полиэтилене или смесях полиолефинов. Огнезащитную функцию часто выполняют ATH или MDH. В классических EVA/ATH-системах содержание минерального наполнителя может достигать 60–70% массы композиции.
Такая загрузка создает несколько взаимосвязанных задач:
- увеличивает вязкость и нагрузку на оборудование;
- осложняет диспергирование;
- снижает удлинение и может ухудшать прочность;
- повышает чувствительность к влаге;
- влияет на поверхность и производительность линии.
Поэтому качество HFFR определяется не одним минеральным антипиреном. Значение имеют полимерная матрица, гранулометрия и обработка наполнителя, сшивающие агенты, антиоксидантная система и процессинговый пакет.
Два направления Ревада Пластик
Ревада Пластик не предлагает стандартный порошковый ATO как самостоятельную продуктовую позицию.
Для действующих ПВХ-композиций компания делает ставку на Revaguard RG69P. Это ключевой продукт для клиентов, которые хотят сократить применение порошкового ATO, сохранить ПВХ-платформу и проверить более функциональную форму антипиренной системы.
При разработке ПВХ-рецептуры также учитываются:
- стабилизаторы Reapak и Revastab;
- пластифицирующая система;
- смазочный баланс;
- наполнение;
- требования к механическим и электрическим свойствам.
