Пластикат ПВХ пониженной горючести: нг(А), LS, HF, как выбрать

Три разных понятия, которые путают

«Самозатухающий» — обычное свойство ПВХ-композиции: образец после удаления пламени гаснет за установленное время. В ГОСТ 5960-72 это метод А для образца материала.

«Пониженная горючесть» — материал с повышенным кислородным индексом и сниженной скоростью горения за счёт антипиренов.

«Нераспространение горения» нг(А) — свойство кабеля в сборе при групповой прокладке; проверяется по ГОСТ IEC 60332-3, а не по образцу пластиката. Хороший пластикат — условие, но не гарантия: результат зависит от конструкции кабеля, толщины, заполнения.

Как достигается пониженная горючесть

1. Гидроксид алюминия (ATH) и подобные наполнители разлагаются при нагреве с выделением воды, охлаждая материал и разбавляя горючие газы. Нужны десятки phr, что ухудшает механику.
2. Оксид сурьмы и борат цинка действуют синергетически с хлором ПВХ, подавляя пламя.
3. Фосфорные пластификаторы вместо части фталатов: при нагреве образуют карбонизованный слой.
4. Дымоподавители снижают оптическую плотность дыма — важная часть индекса LS.
5. Выбор смолы: K-value и чистота смолы влияют на стабильность при переработке с большим количеством наполнителя.

Эти меры повышают цену и усложняют переработку: наполнители абразивны, фосфаты меняют электрические свойства.

Где какой индекс нужен

• нг(А) — кабели, прокладываемые пучком в зданиях.
• нг-LS — места с людьми и сложной эвакуацией: школы, больницы, метро, торговые центры. Пониженное дымо- и газовыделение.
• нг-HF — самые строгие объекты: атомные станции, подземные сооружения; такие кабели делают из безгалогенных композиций, ПВХ не подходит.
• FRLS, нг-FRLS — огнестойкие с пониженным дымовыделением, требуют специальной конструкции и слюдяной обмотки.

Что проверять у поставщика композиции

Паспорт с указанием кислородного индекса, времени горения по методу А и показателей по дыму; протоколы испытаний кабеля (не образца) на нг(А) и LS в аккредитованной лаборатории; стабильность переработки на вашей линии; стойкость к термоокислению; отсутствие выпотевания антипиренов и пластификатора со временем.

Стандарты: где смотреть

ГОСТ 5960-72 в РФ заменяется на ГОСТ Р 72121-2025 «Пластикаты поливинилхлоридные для электрических кабелей общего промышленного назначения» (введение 01.01.2027). Для пожарных требований к кабелю в зданиях актуален ГОСТ 31565-2012, действующий с 01.01.2014 взамен ГОСТ Р 53315-2009. В технических заданиях на кабельные заводы ссылайтесь на оба и просите поставщика подтвердить соответствие новому тексту, когда он вступит в силу.

Что происходит при горении ПВХ

Хлор в ПВХ работает как природный антипирен: при нагреве выделяется хлороводород, который подавляет цепные реакции в пламени. Но тот же хлороводород — коррозионно-активный газ: он разрушает оборудование и опасен для людей. Пластификаторы (особенно фталаты) наоборот добавляют горючести, поэтому у мягких композиций кислородный индекс заметно ниже, чем у жёстких. Дым при горении ПВХ плотный из-за ароматических компонентов пластификатора и неполного сгорания, поэтому для нг-LS приходится специально подавлять дымообразование. Эти физические причины объясняют, почему ПВХ технически не может выйти на HF и почему безгалогенные композиции делают из других полимеров.

Как сравнивать предложения по пластикату

Спрашивайте не «горит или не горит», а конкретные величины: кислородный индекс (процент кислорода в смеси, при котором образец поддерживает горение), время горения по методу А, оптическую плотность дыма, а для кабеля — протокол испытания на нг(А) по ГОСТ IEC 60332-3. Сравнивайте при одинаковой толщине образца и в одинаковых условиях, иначе цифры нельзя сопоставить. Просите у поставщика образцы и проверяйте на своём кабеле в аккредитованной лаборатории: только это — доказательство.

Сырьё: что от нас

Свойства пониженной горючести закладывает компаундер, а не смола, но смола влияет на всё остальное: стабильность расплава с высоким наполнением и качество экструзии. Мы поставляем суспензионный ПВХ по K-value (ПВХ-С) и честно предупреждаем: для массовых марок российский производитель выгоднее. Подробности цен — в материале о суспензионном ПВХ; о типах пластиката — в материале о марках пластиката.

Типичный план разработки композиции нг(А)-LS

Сначала фиксируют требования заказчика и стандарт на кабель. Затем разрабатывают базовую рецептуру: смола, пластификатор (смесь фталата и фосфата), наполнитель-антипирен, дымоподавитель, стабилизатор. Проводят лабораторные испытания образцов: кислородный индекс, время горения, дымообразование, механика, электрические свойства. Далее — опытная партия на линии и протокол испытаний кабеля по ГОСТ IEC 60332-3 и ГОСТ IEC 61034 (дым). После этого рецептуру фиксируют, готовят технические условия и систему входного контроля. Весь цикл занимает недели и требует поддержки аккредитованной лаборатории.

Что требует внимания при экструзии

Высокое содержание наполнителя изменяет реологию: растёт давление, износ шнека и фильеры. Температурный профиль должен быть строгим: антипирены на основе гидроксида алюминия начинают разлагаться около 200 °C, и перегрев приводит к пузырям и дефектам. Влажность гранулы или сухой смеси — минимальная. После экструзии необходимо контролировать толщину изоляции и шероховатость.

Мнение компании

Заказчик кабельной продукции часто просит «пониженную горючесть» как будто это галочка в паспорте. На деле это целое сочетание рецептуры, толщины и конструкции кабеля, и ответственность за него несёт кабельный завод. Задача сырьевого поставщика — не усложнять жизнь: стабильная смола, паспорт партии, возможность замены K-value при смене рецептуры. Если вы разрабатываете нг-LS композицию, пришлите требования и текущую рецептуру: подберём смолу и образцы. КП.