1 - Московский международный химический саммит

Кабельные ПВХ пластикаты.
Перспективы развития.
Николаев В.Г., к.т.н., Генеральный директор ООО
«НикПВХ»
1Х Московский Международный Химический Саммит
V1 Российский Конгресс Переработчиков Пластмасс
Москва, 2012 год
Производство кабельных ПВХ пластикатов
в РФ в 1998-2011 г., тыс.т
(Источник: Исследовательская группа «ИнфоМайн»)
250
192
200
тыс. т
170
140
150
120 115
100
50
77
32
86
181
170 175
134
99
46
0
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
Типы исполнения кабельных изделий
по ГОСТ Р 53315-2009: «Кабельные изделия.
Требования пожарной безопасности».
Тип исполнения кабельного изделия по Типы применяемых материалов
ГОСТ Р 53315-2009
Без исполнения кабельного
изделия
ПВХ пластикаты
общепромышленного назначения
Исполнения – нг, нг(А),нг(А F/R), нг(В),
нг(С) и нг(D)
ПВХ пластикаты типа «нг»
Исполнение нг-LS
ПВХ пластикаты типа ПП
Исполнение – нг-HF
ПО композиции (безгалогенные) типа ПО-БГ
Исполнение нг-FRLS
ПВХ пластикаты типа ПП с использованием
защитных барьеров
Исполнение нг-FRHF
ПО-БГ с использованием защитных барьеров
Исполнение – нг -LSLTx
ПВХ пластикаты типа ПП в малоопасном
исполнении (х)
Исполнение – нг-HFLTx
ПО-БГ в малоопасном исполнении (х)
Статистика пожаров по видам изделий по России в 2006-2010 г.г.
Наименование
изделия
Количество пожаров, ед.
2006 г.
2007г.
2008г.
2009г.
2010г.
Автовыключатель
255
279
259
326
251
Трансформатор
507
454
392
423
422
Холодильник
1160
1210
1158
1216
1152
Вводный щит
3013
2856
2821
2905
2710
Выключатель
2570
2787
2558
3210
3053
Кабель, провод
26657
26475
25712
27925
29799
Кондиционер
135
117
86
112
124
Электроплитка
985
930
829
1036
931
Телевизор
1215
1178
1047
807
728
Электрокамин
4061
5313
3249
3535
3565
Электроутюг
152
136
117
111
129
Многочисленные пожары по вине
кабельных изделий
указывают на то, что их соответствие
требованиям МЭК 332-1
(испытания одиночного кабеля)
не обеспечивает требуемого уровня
пожаробезопасности
по нераспространению огня
Ступени пожарной безопасности ПВХ пластикатов и
кабельных изделий
ПП
НГП 30-32
Зона
«С»
НГП 40-32
Кабели
Кабели "НГ"
"НГ-LS"
ОПН
МЭК 332-1
МЭК 332-3(С) МЭК 332-3(В/А)
МЭК 332-3
(AF и A/FR)
МЭК 332-3 по сложности испытаний выделяет три
основные категории
Категория
Время
воздействия
горелки, мин
Насыщенность
полимерным
материалом, л/м
«А»
«В»
«С»
40
20
20
7,0
3,5
1,5
Категорию «А» уверенно обеспечивают ПВХ пластикаты ППИ 30-30 и ППО 30-35
Категорию «В» уверенно обеспечивают ПВХ пластикаты НГП 30-32 или
НГП 40-32 в оболочке с изоляцией из ПВХ пластиката И40-13А (КИ= 24-25%)
(эквивалентный индекс КИ ≥ 29%)
Категорию «С» уверенно могут обеспечить ПВХ пластикаты
типа ППИ-НМ и ППО-НМ с кислородным индексом 28-30%.
Характеристики опытных ПВХ пластикатов
типа ППИ-НМ
Марки ПВХ пластикатов
Характеристики
Серийная
И40-13А
Опытные
ППИ-40НМ
ППИ-30НМ ППИ-20НМ
Прочность, МПа
19,5
20,6
17,0
15,3
Относительное удл., %
290
320
300
280
Минус 40
Минус 40
Минус 30
Минус 20
5х1013
1х1014
1х1014
5х1013
КИ, %
24,0
28,0
29,0
30,0
Д макс.
450
270
220
190
HCL, %
36,7
24,2
17,0
9,5
Плотность, г/см3
1,274
1,425
1,501
1,595
100
99
91
86
Температура хрупкости, оС
Уд. объемное электрическое
сопротивление, Ом х см
Цена сырья, руб./м 3 ,%
Характеристики опытных ПВХ пластикатов
типа ППО-НМ
Марки ПВХ пластикатов
Характеристики
Серийная
ОМ-40
Опытные
ППО-40НМ
ППО-30НМ ППО-20НМ
Прочность, МПа
12,0
14,2
13,3
12,2
Относительное удл., %
300
310
305
280
Минус 40
Минус 40
Минус 30
Минус 20
КИ, %
25,0
28,0
30,0
29,0
Д макс.
500
280
230
200
HCL, %
28,6
15,0
10,2
8,8
Плотность, г/см3
1,375
1,450
1,514
1,610
100
111
96
92
Температура хрупкости, оС
Цена сырья, руб./м 3 ,%
О борьбе безгалогенных композиций
типа ПО-БГ против ПВХ пластикатов
пониженной пожароопасности типа ПП
Характеристики пожарной
опасности
• Горючесть
• Токсичность летучих продуктов горения
• Дымовыделение в условиях горения и
тления
• Коррозионная активность летучих
продуктов горения
Горючесть или степень негорючести
• Миф № 1 о равноценности по этому показателю
пластикатов типа ПП и композиций типа ПО-БГ
• ПВХ пластикаты типа ПП обеспечивают кабельным изделиям самую
высокую степень нераспространения горения по категории МЭК 3323(AF/AFR).
• Композиции на основе безгалогенных полиолефинов из-за высокой
теплоты сгорания могут рекомендоваться для кабелей по категории
МЭК 332-1 для одиночных кабелей и МЭК 332-3(С/В). Для
обеспечения негорючести по категории А требуется использовать
различные «костыли» и «подпорки» в виде различных защитных
барьеров.
Токсичность летучих продуктов горения. Миф №2
• Самый распространённый миф о якобы большой токсичности ПВХ
пластикатов из-за выделения хлористого водорода и малой
токсичности безгалогенных полиолефинов
• Токсичность газообразных продуктов
Летучие продукты
горения
30 мин
LC50 ppm
CO
5700
HCN
165
HCl
3800
HBr
3800
HF
2900
SO2
1400
NO2
170
Акролеин
150
Формальдегид
750
Дымообразование
• В условиях горения количество
выделяемого дыма из пластикатов типа
ПП больше, чем из композиций типа
ПО-БГ.
• В условиях тления (беспламенного
горения) из композиций ПО-БГ
выделяется дыма больше, чем из
композиций типа ПП.
Коррозионная активность.
МИФ №3
• Часть компьтерной техники может выйти
из строя из-за коррозионного действия
хлористого водорода. Каких-либо
убедительных данных нигде не
приводится. Однако легко подсчитать
огромный экономический ущерб при
переходе от пластикатов типа ПП к
безгалогенным композициям из-за
дороговизны последних.
Задачка для старшеклассников
Характеристики
Оценка: + лучше; - хуже
ПП – нг-LS
ПО-БГ - нг-HF
Снижение горючести
+
-
Снижение токсичности
+
-
Снижени выделения дыма: горение
-
+
+
-
Показатель коррозионной активности
-
+
Прочность при разрыве
+
-
Относительное удлинение при разрыве
+
-
Показатель твёрдости
+
-
Стойкость к царапинам
+
-
Водостойкость
+
-
Скорость переработки
+
-
Стоимость композиции и кабеля
+
Вторичная переработка
+
тление
-
100% школьников с решением задачки
справились
Господа, участники Саммита!
Каков Ваш ответ?
Господа, учёные ОАО «ВНИИКП»!
Каков Ваш ответ?
Господа, строители, проектировщики,
специалисты МЧС!
Какие кабельные изделия следует применять
в метрополитене, в высотных зданиях,
зданиях и сооружениях с массовым
пребыванием людей и т.д.
Перспектива развития кабельных
ПВХ пластикатов
2014-2015 г.г.
2012 год
10
2
12.5
3
33
10
ОПН
12.5
ПП-НМ
НГП
ПП
НГП
ПП
ОПН
ПП-МО
6
ПО-БГ
ПО-БГ
78
33
Николаев Виктор Геннадиевич,
Генеральный директор ООО «НикПВХ»
Тел. Моб. 8(926)410-23-05,
8(965) 300-91-44,
E-mail: nvg4272@yandex.ru