در مواقع اضطراری آتشسوزی ساختمانها، عملکرد مداوم سیستمهای حیاتی مانند پمپهای آتشنشانی، فنهای تخلیه دود، روشنایی اضطراری و سیستمهای اعلام حریق برای عملیات تخلیه و نجات ضروری است. قابلیت اطمینان این سیستمها به توانایی کابلهای برق، کابلهای کنترل و کابلهای ارتباطی در حفظ یکپارچگی مدار و ادامه انتقال برق و سیگنالها در شرایط آتشسوزی بستگی دارد.
با اجرای استانداردهایی مانند IEC 60331، BS 6387، GB/T 19216 و GB 31247، الزامات کابلهای مقاوم در برابر آتش فراتر از بازدارندگی شعله تکامل یافته است. سیستمهای کابل مدرن به طور فزایندهای برای حفظ عملکرد مدار در هنگام قرار گرفتن در معرض آتش مورد نیاز هستند. در نتیجه، لاستیک سیلیکونی سرامیکی به یک گزینه مهم برای عایقبندی و پوشش کابلهای مقاوم در برابر آتش تبدیل شده است.
لاستیک سیلیکون سرامیکی چیست؟
لاستیک سیلیکونی سرامیکییک ماده کامپوزیت پلیمری کاربردی است که برای کاربردهای سیم و کابل مقاوم در برابر آتش توسعه یافته است. این ماده بر پایه لاستیک سیلیکونی است و با پرکنندههای سرامیکی، عوامل گدازآور و سایر افزودنیهای کاربردی فرموله شده است.
در شرایط عادی، این ماده انعطافپذیری، عایق الکتریکی، مقاومت در برابر آب و هوا، مقاومت در برابر ازن و پایداری در دمای گسترده لاستیک سیلیکونی را حفظ میکند. میتوان آن را با استفاده از تجهیزات اکستروژن لاستیکی معمولی پردازش کرد، که آن را برای تولید و نصب کارآمد کابل مناسب میسازد.
وقتی این ماده در معرض آتش یا دمای بالا برای مدت طولانی قرار میگیرد، تحت فرآیند سرامیکسازی قرار میگیرد و به تدریج یک ساختار محافظ سرامیکی مانند در اطراف هادی تشکیل میدهد. این ساختار به حفظ جداسازی عایق کمک میکند و از یکپارچگی مدار در هنگام قرار گرفتن در معرض آتش پشتیبانی میکند.
در مقایسه با ساختارهای کابل مقاوم در برابر آتش سنتی که با نوار میکا پیچیده شدهاند، لاستیک سیلیکون سرامیکی را میتوان مستقیماً از طریق اکستروژن اعمال کرد و به سادهسازی فرآیندهای تولید و بهبود راندمان تولید کمک کرد. در طرحهای با مقاومت بالاتر در برابر آتش، میتوان آن را با نوار میکا مصنوعی و سایر مواد مقاوم در برابر آتش نیز ترکیب کرد.
مکانیسم سرامیک سازی
عملکرد مقاوم در برابر آتش لاستیک سیلیکونی سرامیکی بر اساس فرآیند سرامیک سازی درجا (in-situ ceramification) آن است.
با افزایش دما، ماتریس لاستیک سیلیکونی دچار تخریب حرارتی میشود و یک باقیمانده معدنی که عمدتاً از دی اکسید سیلیکون (SiO₂) تشکیل شده است، باقی میماند. در دماهای بالاتر، پرکنندههای تشکیل دهنده سرامیک و اجزای گدازآور شروع به واکنش میکنند و پلهایی بین ذرات معدنی ایجاد میکنند و از طریق پخت، یک شبکه سرامیکی پیوسته تشکیل میدهند.
ساختار سرامیکی حاصل، پشتیبانی مکانیکی و ایزولاسیون الکتریکی بین هادیها را فراهم میکند و به کاهش خطر اتصال کوتاه و پشتیبانی از عملکرد کابل در شرایط آتشسوزی کمک میکند.
باید توجه داشت که ساختار سرامیکی ذاتاً شکننده است. بنابراین، عملکرد کلی کابل در برابر آتش نه تنها به خود ماده، بلکه به طراحی کابل، فرآیندهای تولید، سیستمهای عایقبندی و شرایط نصب نیز بستگی دارد.
مزایای کابلهای مقاوم در برابر آتش
لاستیک سیلیکونی سرامیکی تعادلی بین عملکرد در برابر آتش و فرآیندپذیری ارائه میدهد.
لایه سرامیکی تشکیل شده در دماهای بالا به حفظ جداسازی عایق و یکپارچگی ساختاری کمک میکند و از انطباق با الزامات یکپارچگی مدار پشتیبانی میکند. این ماده با فرآیندهای اکستروژن معمولی سازگار است و نیازی به عملیات پیچیدن نوار اضافی ندارد و به سادهسازی تولید و بهبود راندمان تولید کمک میکند.
علاوه بر این، لاستیک سیلیکونی سرامیکی مقاومت عالی در برابر پیری حرارتی، عملکرد عایق الکتریکی، مقاومت در برابر ازن و مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش لاستیک سیلیکونی را حفظ میکند و آن را برای استفاده طولانی مدت در محیطهای سخت مناسب میسازد.
کاربردهای معمول
با افزایش تقاضا برای سیستمهای کابلی مقاوم در برابر آتش، لاستیک سیلیکون سرامیکی در طیف وسیعی از کاربردها مورد استفاده قرار میگیرد:
حفاظت ساختمان در برابر آتش: کابلهای برق مقاوم در برابر آتش، کابلهای اعلام حریق و مدارهای روشنایی اضطراری.
حمل و نقل ریلی: کابلهای برق، کنترل و سیگنالینگ برای متروها، تونلها و ایستگاههای راهآهن.
تأسیسات پتروشیمی و صنعتی: کابلهای کنترل، کابلهای ابزار دقیق و کابلهای صنعتی ویژه که نیاز به ایمنی بیشتر در برابر آتشسوزی دارند.
سیستمهای انرژی نو: مهار سیمکشی ولتاژ بالای خودروهای برقی، کابلهای اتصال سیستم ذخیرهسازی انرژی و سازههای عایقبندی ضد حریق.
راهکارهای مواد کابل مقاوم در برابر آتش ONE WORLD
به عنوان یک تولیدکننده حرفهای مواد کابل، ONE WORLD طیف گستردهای از مواد را برای تولید کابل مقاوم در برابر آتش، از جمله لاستیک سیلیکونی سرامیکی، نوار میکا مصنوعی، ارائه میدهد.بدون هالوژن کم دود (LSZH)ترکیبات پوششی و ترکیبات عایق پلی اتیلن شبکهای (XLPE).
این مواد به طور گسترده در کابلهای برق مقاوم در برابر آتش، کابلهای کنترل، کابلهای حمل و نقل ریلی، کابلهای انرژی نو و سایر کاربردهای تخصصی کابل مورد استفاده قرار میگیرند. ONE WORLD همچنین پشتیبانی فنی برای انتخاب مواد، ارزیابی نمونه و اجرای تولید را ارائه میدهد.
نتیجهگیری
با تبدیل شدن از یک ماده لاستیکی انعطافپذیر به یک ساختار محافظ سرامیکی مانند در شرایط آتشسوزی، لاستیک سیلیکون سرامیکی تعادل عملی بین راندمان پردازش و عملکرد مقاوم در برابر آتش ارائه میدهد. این ماده به یک گزینه مهم برای عایقبندی و پوشش کابلهای مقاوم در برابر آتش تبدیل شده است.
با افزایش الزامات ایمنی در زمینههای حفاظت در برابر آتشسوزی ساختمانها، حمل و نقل ریلی، سیستمهای برق، ذخیرهسازی انرژی و کاربردهای انرژیهای نو، انتظار میرود که لاستیک سیلیکونی سرامیکی نقش مهمتری در توسعه مواد کابل مقاوم در برابر آتش با عملکرد بالا ایفا کند. ONE WORLD همچنان متعهد به ارائه مواد کابلی قابل اعتماد و پشتیبانی فنی به تولیدکنندگان کابل در سراسر جهان است.
زمان ارسال: ۲۴ ژوئن ۲۰۲۶