מחקר טכני על כבלים ימיים מעכבים-לא עשן-להבת הלוגן-

I. מגבלות של כבלים מעכבי להבה- מסורתיים

כבלים רגילים מעכבי בעירה- משתמשים בעיקר בחומרים המכילים הלוגן- (כגון גומי כלורופרן ופוליאתילן כלורוסולפוני) כשכבות הגנה. כאשר חומרים אלו נשרפים, הם משחררים כמויות גדולות של גזי מימן הליד מזיקים. בסביבות סגורות כמו ספינות, הדבר מהווה סכנות מרובות:

גזים רעילים מתפשטים במהירות דרך מערכות אוורור, ומפריעים למאמצי בריחה והצלה.

עשן מפחית את הראות.

גזים מאכלים פוגעים במכשירים ובציוד הספינה.

סכנות הבעירה שלאחר-העלולות לחרוג מאלו של השריפה עצמה.

II. נקודות מפתח לפיתוח עבור כבלי הלוגן-נמוכים-אפס-עשן

(א) דרישות בסיסיות

שמור על תכונות פיזיות, מכניות, חשמליות, עמידות-שמן, עמידות-חום ומעכבות-בעירה של כבלים קונבנציונליים.

מזעור פליטת גזים רעילים ומאכלים במהלך הבעירה.

להפחית באופן משמעותי את יצירת העשן.

להבטיח תאימות עם ציוד ייצור קיים ללא שינויים גדולים.

(ב) פתרונות טכניים מרכזיים

‌בחירת חומרים‌:

השתמש בפולימרים נטולי הלוגן-לבידוד, כיסוי וחומרי מילוי.

פולימר בסיס על פוליאולפינים.

‌עיצוב ניסוח‌:

שלבו חומרי מילוי אנאורגניים כמו Al(OH)₃ ו-Mg(OH)₂.

הוסף EVA כדי לשפר את התאימות בין המטריצה ​​לחומרי מילוי.

כלול סוכני צימוד לשיפור התכונות המכניות ויכולת העיבוד.

(ג) ניסוח טיפוסי

‌נוסחת בידוד EPDM‌:

‌הֶרכֵּב‌:

גומי EPDM: 100 phr

אלומיניום הידרוקסיד: 100 phr

LDPE: 10 phr

שמן תהליך: 10 phr

תחמוצת אבץ: 5 phr

DCP crosslinker: 3.2 phr

Silane A-172: 2 phr

נוגד חמצון RD: 1.5 לחצי שעה

TMT co-crosslinker: 1 ph

‌ביצועים‌:

אינדקס חמצן: 25

צפיפות עשן NBS (בוער/לא{0}}בוער): 105/205

חוזק מתיחה: 10 MPa

התארכות: 630%

התיישנות ב-150 מעלות × 7 ד': שימור מתיחה של 89%, שימור התארכות של 99%.

(ד) מחקר תוסף

‌אלומיניום הידרוקסיד‌:

אבקה מיקרו-גבישית לבנה

מתפרק לאדי מים לא-רעילים

יוצר מחסום-עמיד בפני חום

‌מגנזיום הידרוקסיד‌:

התייבשות ב 300-350 מעלות

מספק אפקט מילוי, דיכוי עשן ועיכוב בעירה

‌סילאן A-172‌:

נוזל שקוף (גוון צהוב קל)

משפר את התקשרות-חומר מילוי/פולימר אנאורגני

‌EVA‌:

גרגיר לבן

דורש הצלבה כאשר תוכן VA מגיע ל-45%

III. שיטות הערכה

(א) הערכת עיכוב בעירה

‌רמת החומר‌:

אינדקס חמצן (LOI): ריכוז O₂ מינימלי לבעירה מתמשכת

מדד טמפרטורה: טמפרטורת הצתה מינימלית באוויר

Materials with LOI >21 עצמי-כיבוי באוויר

‌מפלס כבל‌:

התפשטות להבה מוגבלת לאחר הסרת מקור הצתה

כיבוי עצמי- תוך זמן מוגדר

הבדיקה חייבת לקחת בחשבון את שיטות ההתקנה

(ב) הערכת צפיפות העשן

בדיקת תא עשן NBS לפי ASTM E662

מודד הנחת אור על ידי עשן

צפיפות אופטית ספציפית נמוכה יותר מעידה על פחות עשן

(ג) הערכת רעילות

‌בדיקה ביולוגית‌:

חשפו את חיות הניסוי לגזי בעירה למשך 6 דקות

מעקב אחר תגובות התנהגותיות

‌בדיקת קורוזיביות לפי IEC 60754-2‌:

מדידת pH ומוליכות של מים מזוקקים החשופים לגזי בעירה