التحليل الهندسي: مركبات LSZH للكابلات مقابل PVC التقليدي في تثبيط اللهب وسمية الدخان

في المشهد المتطور للبنية التحتية والاتصالات العالمية، تحول اختيار مواد التغليف والعزل من الحماية الميكانيكية الأساسية إلى هندسة سلامة الحياة. اعتماد مركبات LSZH للكابلات (منخفض الدخان صفر هالوجين) يمثل استجابة حاسمة للمخاطر التي تم تحديدها في مواد البولي فينيل كلورايد (PVC) التقليدية أثناء حوادث الحريق. هانغتشو ميلين تكنولوجيا المواد الجديدة المحدودة ، شركة مصنعة محترفة تتمتع بخبرة تزيد عن 30 عامًا منذ عام 1994، وتقوم بتشغيل 31 خط إنتاج آلي متقدم عبر ثلاثة مصانع لتلبية متطلبات السلامة هذه. مع فريق فني بقيادة كبار المهندسين، نحن متخصصون في البحث والتطوير للمواد LSZH، PVC، وXLPE عالية الأداء، مما يضمن أن منتجاتنا تلبي المتطلبات الصارمة لكل من الأسواق المحلية والدولية.

التركيب الكيميائي والميكانيكا الخالية من الهالوجين

يكمن الاختلاف الأساسي بين هاتين المادتين في تركيبهما الكيميائي. يحتوي PVC التقليدي على الهالوجينات (خاصة الكلور)، والتي تعمل كمثبط للهب ولكنها تطلق غازات سامة عند احتراقها. على العكس من ذلك، مركبات LSZH للكابلات استخدام هيدروكسيدات المعادن، مثل ثلاثي هيدرات الألومنيوم (ATH) أو هيدروكسيد المغنيسيوم (MDH)، لتحقيق مقاومة الحريق من خلال التحلل الماص للحرارة. عند البحث ما هي المكونات في مركبات الكابلات LSZH وجد أن هذه المعادن تطلق بخار الماء عند تسخينها، مما يؤدي إلى تبريد الكابل وتشكيل طبقة شار واقية دون استخدام الهالوجينات السامة.

المقارنة: تكوين المواد والأثر البيئي

في حين أن مادة PVC تعتمد على الملدنات ومثبطات الحريق المهلجنة التي يمكن أن تتسرب أو تخرج الغاز، فقد تم تصميم مواد LSZH لتكون خاملة بيئيًا وأكثر أمانًا للمنشآت ذات المساحات الضيقة.

تثبيط اللهب ومعدلات إطلاق الحرارة

من وجهة نظر هندسية، يتم قياس تثبيط اللهب من خلال قدرة المادة على مقاومة الاشتعال ومنع انتشار اللهب. يعتبر PVC بطبيعته مثبطًا للهب ولكن لديه معدل إطلاق حرارة مرتفع بمجرد تجاوز العتبة. مركبات LSZH للكابلات تم تصميمها لتلبية تصنيفات الحرائق المحددة مثل IEC 60332-1 أو 60332-3. السؤال الحاسم بالنسبة للمثبتين هو: يعتبر كابل LSZH أكثر مقاومة للهب من PVC ؟ في العديد من الاختبارات القياسية، يوفر LSZH عالي الجودة مقاومة فائقة لانتشار اللهب، خاصة في اختبارات الدرج الرأسي حيث يمنع تأثير التفحم "فتل" النار.

الأداء الفني: مقاومة الحريق والاشتعال

غالبًا ما يُظهر PVC سلوك الذوبان والتنقيط أثناء الاحتراق، مما قد يؤدي إلى انتشار النار إلى مستويات أقل، بينما يحافظ LSZH على السلامة الهيكلية من خلال مصفوفته المليئة بالمعادن.

سمية الدخان والكثافة البصرية

الميزة الأكثر أهمية من مركبات LSZH للكابلات هو الحد من سمية الدخان. في حالة نشوب حريق، يتحد الكلور الموجود في PVC مع الهيدروجين لتكوين غاز كلوريد الهيدروجين (HCl)، وهو غاز قاتل عند استنشاقه ويتحول إلى حمض الهيدروكلوريك عند ملامسته للرطوبة، مما يؤدي إلى تآكل المعدات الإلكترونية الحساسة. يقوم المهندسون بتقييمها بشكل متكرر LSZH مقابل سمية دخان PVC في مراكز البيانات لأن الدخان الصافي غير الحمضي الذي تنتجه LSZH يسهل عملية الإخلاء ويحمي الأجهزة ذات القيمة العالية. يجب أن تجتاز مركبات LSZH اختبار IEC 61034، مما يضمن بقاء كثافة الدخان منخفضة بما يكفي للحفاظ على الرؤية.

المخاطر الحرجة للاحتراق المهلجنة:

• السمية: يحتوي دخان PVC على الديوكسينات والغازات الحمضية التي تسبب ضائقة تنفسية فورية.
• التآكل: يمكن أن يؤدي السخام الحمضي الناتج عن PVC إلى إتلاف اللوحات الأم للخادم والهياكل المعدنية بشكل دائم.
• الرؤية: مركبات LSZH للكابلات ينتج دخانًا أبيضًا شفافًا، بينما ينتج PVC دخانًا سميكًا أسود غير شفاف.

المعالجة والاعتبارات الميكانيكية

في حين أن السلامة أمر بالغ الأهمية، فإن درجة حرارة المعالجة لمركبات الكابلات LSZH هو عامل حيوي للمصنعين. تعتبر مواد LSZH بشكل عام أكثر حساسية للقص ودرجة الحرارة من PVC، مما يتطلب معدات بثق متقدمة مثل 31 خطًا آليًا في هانغتشو ميلين تكنولوجيا المواد الجديدة المحدودة لضمان توزيع الحشوات المعدنية بشكل موحد دون الإضرار بقاعدة البوليمر. بالإضافة إلى ذلك، عند المناقشة مرونة سترة الكابل LSZH مقابل PVC تجدر الإشارة إلى أنه في حين أن LSZH التقليدي كان أكثر صلابة، فقد حققت التركيبات الحديثة مرونة عالية ومقاومة للزيت، مما ينافس درجات PVC المتطورة.

مقارنة الميكانيكية والمعالجة

الاستنتاج

الانتقال من PVC إلى مركبات LSZH للكابلات تعتبر خطوة أساسية للأماكن العامة والأنفاق ومراكز البيانات ذات الكثافة السكانية العالية. في حين يظل PVC فعالاً من حيث التكلفة للاستخدام للأغراض العامة، فإن مثبطات اللهب وسمية الدخان القريبة من الصفر لـ LSZH لا غنى عنها لمعايير السلامة الحديثة. هانغتشو ميلين تكنولوجيا المواد الجديدة المحدودة تواصل ريادة المنطقة في إنتاج مواد الكابلات، حيث تقدم حلول LSZH عالية المستوى مدعومة بثلاثة عقود من التميز في التصنيع والالتزام بالنمو الصناعي المستدام الغني بالأصول.

الأسئلة المتداولة (الأسئلة الشائعة)

1. متى يجب أن أختار؟ مركبات LSZH للكابلات على PVC؟

يعد LSZH إلزاميًا للتطبيقات التي تكون فيها سلامة الإنسان وحماية المعدات الإلكترونية من الأولويات، كما هو الحال في مترو الأنفاق والمستشفيات والطائرات والأماكن الضيقة سيئة التهوية.

2. كيفية التعرف على كابل LSZH مقابل سترة PVC في الميدان؟

تتميز سترات LSZH عادةً بلمسة نهائية غير لامعة مقارنة باللمعان الطفيف للـ PVC. علاوة على ذلك، فإن معظم كابلات LSZH تحمل علامة "LSZH" أو "LS0H" أو "OHM" بوضوح على الغلاف الخارجي. في إعدادات المختبر، يكشف "اختبار الحرق" أن LSZH ينتج دخانًا أبيض ورمادًا، بينما ينتج PVC دخانًا أسود ورائحة حمضية.

3. افعل مركبات LSZH للكابلات هل لها مدة صلاحية أقصر من PVC؟

لا، عند تخزينها بشكل صحيح وتصنيعها وفقًا لمعايير عالية مثل تلك الموجودة في هانغتشو ميلين ، تتميز مواد LSZH بخصائص ممتازة للشيخوخة ومقاومة للتشقق الناتج عن الإجهاد البيئي (ESCR).

4. ما هو الفرق بين مواد الكابلات LSZH وLSF ؟

غالبًا ما يكون LSF (Low Smoke and Fume) عبارة عن مادة PVC معدلة تنتج دخانًا أقل من مادة PVC القياسية ولكنها لا تزال تحتوي على الهالوجينات. مركبات LSZH للكابلات خالية تمامًا من الهالوجين (أقل من 0.5% من انبعاث غاز حمض الهيدروكلوريك)، مما يوفر مستوى أعلى من الأمان.

5. هل يمكن تخصيص مركبات LSZH لمقاومة الأشعة فوق البنفسجية؟

نعم. هانغتشو ميلين تكنولوجيا المواد الجديدة المحدودة يدعم التركيبات المخصصة لتشمل مثبتات الأشعة فوق البنفسجية، مما يضمن إمكانية استخدام مواد LSZH الخاصة بنا في تطبيقات الكابلات الشمسية الداخلية والخارجية.

مراجع الصناعة ذات الصلة

• IEC 60332: اختبارات كابلات الألياف الكهربائية والضوئية تحت ظروف الحريق.
• IEC 60754: اختبار الغازات المتصاعدة أثناء احتراق المواد من الكابلات.
• IEC 61034: قياس كثافة الدخان للكابلات المشتعلة في ظل ظروف محددة.
• UL 1685: معيار اختبار انتشار الحريق وإطلاق الدخان في الدرج الرأسي للكابلات الكهربائية وكابلات الألياف الضوئية.