ทําไมสองอุปสรรคหลักในวัสดุเคเบิลที่ไม่มีฮาโลเจนที่มีควันน้อย จึงยากยิ่งกว่าที่จะเอาชนะ

เหตุใดอุปสรรคสำคัญสองประการในวัสดุเคเบิลไร้ฮาโลเจนควันต่ำจึงยากยิ่งกว่าที่จะเอาชนะ

ในระบบปลอดฮาโลเจน มีสารหน่วงไฟหลายชนิดที่สามารถเลือกได้ เช่น แอมโมเนียมโพลีฟอสเฟต(APP) อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์ และฟอสฟอรัสแดง อย่างไรก็ตาม ผู้ที่คุ้นเคยกับวัสดุสายเคเบิลปลอดฮาโลเจนควันต่ำจะรู้ดีว่าสารหน่วงการติดไฟเหล่านี้ไม่ค่อยถูกนำมาใช้ในวัสดุสายเคเบิลสาเหตุหลักมีดังนี้:

(1)แม้ว่าสารหน่วงไฟที่ใช้ฟอสฟอรัสจะมีประสิทธิภาพในการหน่วงไฟสูงกว่าสารหน่วงไฟอนินทรีย์ แต่ก็ก่อให้เกิดควันจำนวนมากและมีแนวโน้มที่จะเกิดการตกตะกอน

(2)ต้นทุนที่สูงขึ้น: สารหน่วงไฟอนินทรีย์มีราคาถูกกว่าและสามารถเติมได้ในปริมาณมาก ซึ่งช่วยลดต้นทุนของวัสดุดัดแปลงได้อย่างมาก ดังนั้น สารหน่วงการติดไฟที่ใช้กันมากที่สุดในวัสดุสายเคเบิลปลอดฮาโลเจนคืออะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ (ATH) และแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ (MDH) กลไกการหน่วงไฟคือ "ความเย็น + การเจือจาง" โดยจะสลายตัวภายใต้ความร้อน ปล่อยไอน้ำออกมา และเจือจางก๊าซและออกซิเจนที่ติดไฟได้

กลไกนี้ฟังดูดีและมีผลกระทบน้อยที่สุดต่อความหนาแน่นของควัน แต่มีข้อบกพร่องโดยธรรมชาติสองประการ:

1.ความสามารถในการเผาถ่านต่ำมาก: ต่างจาก PVC ตรงที่พื้นผิวโพลีโอเลฟินส์ (เช่น EVA, PE, POE) ที่ใช้ในวัสดุเคเบิลไร้ฮาโลเจนควันต่ำมีเพียงพันธะคาร์บอน-ไฮโดรเจนในโครงสร้างโมเลกุลเท่านั้น ส่งผลให้แทบไม่มีชั้นถ่านที่ก่อตัวขึ้นเองในระหว่างการเผาไหม้ แมกนีเซียมออกไซด์ (MgO) ที่เหลือหลังจากการสลายตัวของแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์เป็นผงหลวมและเปราะบางซึ่งไม่สามารถสร้างความร้อนหนาแน่นและกั้นออกซิเจนได้

2."เอฟเฟกต์ไส้ตะเกียง" แบบขยาย: ในการทดสอบการเผาไหม้แบบรวม สายเคเบิลหลายเส้นจะถูกจัดเรียงในแนวตั้ง เมื่อถูกจุดไฟ เปลวไฟจะลามขึ้นไปตามมัดสายเคเบิล หากไม่มีโครงกระดูกชั้นถ่านที่แข็งแกร่ง โพลีเมอร์หลอมเหลวจะหยด ไหล หรือแม้แต่หลุดออก ทำหน้าที่เหมือน "ไขเทียน" และกระตุ้นให้เกิดการแพร่กระจายของเปลวไฟ พูดง่ายๆ ก็คือ: ATH/MDH สามารถระงับเปลวไฟของสายเคเบิลเส้นเดียว (ขึ้นอยู่กับปริมาณที่เพิ่ม) แต่ภายใต้ "แว่นขยายไฟ" ของการเผาไหม้แบบรวมกลุ่ม การขาด "โครงกระดูกที่ก่อตัวเป็นถ่าน" นั้นชัดเจนอย่างเห็นได้ชัด ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากโพลีเมอร์ไม่สามารถเผาไหม้ได้อย่างสมบูรณ์ จึงทำให้เกิดอนุภาคคาร์บอน (ควัน) ที่เผาไหม้ไม่สมบูรณ์จำนวนมาก ควันต่ำและไร้ฮาโลเจนเป็นฝาแฝดกัน แต่การไร้ฮาโลเจนไม่ได้เท่ากับควันต่ำโดยธรรมชาติ

แนวทางแก้ไขเพิ่มเติมโปรดติดต่อลูซี่ (lucy@taifeng-fr.com)