定量的危険性評価: 輸送ケーブル用 LSZH 化合物の煙毒性と腐食性の評価- Hangzhou Meilin New Materials Technology Co., Ltd.

I. はじめに: 輸送ケーブル材料における安全工学

鉄道、航空、都市交通などの重要なインフラ部門では、乗客の安全と複雑な電子システムの完全性が最も重要です。したがって、ケーブル配線用の絶縁材と被覆材、特に輸送ケーブル用 LSZH コンパウンド (低煙、ゼロハロゲン) 、基本的な難燃性をはるかに超えるものを示さなければなりません。また、燃焼時の煙 (不透明) や腐食性の有毒ガスの発生を厳しく制限する必要があります。

杭州美林新材料技術有限公司は、杭州美林特殊材料有限公司を含む、特殊なケーブル材料の専門メーカーです。当社の大規模な施設、高度な自動生産ライン、従業員の 30% 以上を構成する上級エンジニアと技術担当者の専任チームにより、世界中で販売されている LSZH、FR-PE、およびその他の特殊なコンパウンドの厳しい性能要件を確実に満たしています。当社の技術的焦点は、要求の厳しい用途において安全性と信頼性を保証する材料を提供することにあります。

II.煙の不透明度と可視性: NBS 煙密度テスト

濃煙は急速に視界を悪化させ、緊急避難や救助活動を妨げるため、煙の不透明度は直接的な危険です。 NBS 煙濃度室テストは、このリスクの定量的な尺度を提供します。

A. NBS 煙密度試験の定量的評価方法

NBS 煙密度試験の定量的評価 (通常、ASTM E662 または ISO 5659-2 に基づいて実行) は、制御された燃焼条件または非燃焼条件下で材料によって生成される煙の最大比光学密度 (Dm) を測定します。 Dm は、煙の光を遮る可能性を表す無次元数です。低い Dm 値は、より長い視程距離 (V) と直接相関しており、これは車両の限られた空間内での乗客の避難にとって重要です。

B. 公共交通機関の業績目標

標準的な PVC コンパウンドはコスト効率に優れていますが、その化学組成により通常は高い Dm 値を生成します。非ハロゲン化遅延剤を使用した輸送ケーブル用 LSZH コンパウンドは、煙の発生が大幅に減少するため、密閉環境では必須となります。鉄道用途の場合、要件では、可燃条件と非可燃条件の両方で Dm < 150 (またはそれ以下) が指定されることがよくあります。

ケーブルの被覆材	一般的な最大煙密度 (Dm)	避難視認性への影響
標準PVCコンパウンド	> 400 (多量の煙)	急速な視界の喪失。高い危険因子
輸送ケーブル用 LSZH コンパウンド	< 150 (低煙)	適切な視認性を維持します。安全のために不可欠な

Ⅲ．腐食性と毒性の評価: 酸性ガスの放出

燃焼ガスに含まれる化学物質は、人体に対する即時的な毒性と、高価で繊細な電子機器に対する長期的な腐食という 2 つの危険をもたらします。

A. IEC 60754-2 酸性ガス放出試験規格

燃焼ガスの腐食性は、IEC 60754-2 酸性ガス放出試験規格を使用して定量的に評価されます。このテストでは、ケーブルのサンプルが燃焼し、放出されたガスが脱イオン水に吸収されます。次に、得られた水溶液の pH と導電率を測定します。高濃度のハロゲン (塩素、フッ素) は強酸 (HCl、HF) を生成し、その結果、pH が低くなり、導電率が高くなります。ハロゲンフリーケーブル材料の腐食性評価 B2B の標準合格基準では、通常、溶液の pH が > 4.3 であり、導電率が < 10 μS/mm であることが必要です。

B. 機密機器への影響

制御室または信号インフラストラクチャの近くで使用されるケーブル (鉄道車両用の低毒性ケーブルコンパウンドなど) には、低腐食性性能が必要です。これは、高酸性ガスはたとえ濃度が低くても、回路基板や金属部品に堆積し、火災自体が発生してからかなり時間が経った後、急速で不可逆的な腐食やシステム障害を引き起こす可能性があるためです。このため、ハロゲンを含まない化合物の使用が必要になります。

IV.化合物の配合と性能の統合

難燃性、低発煙、低腐食性という 3 つの条件を達成するには、高度な材料工学と配合技術が必要です。

A. LSZH 輸送ケーブル難燃剤配合

効果的な LSZH 輸送ケーブル難燃剤配合の中核には、ハロゲン化難燃剤を高配合量の非ハロゲン化無機充填剤、主にアルミニウム三水和物 (ATH) や水酸化マグネシウム (MDH) などの金属水酸化物で置き換えることが含まれます。これらの材料は、熱にさらされると吸熱的に分解し、炎を冷却して可燃性ガスを希釈する水蒸気を放出することによって機能します。結果として生じる金属酸化物の残留物はセラミックの炭化層として機能し、煙と炎の広がりをさらに抑制します。このメカニズムにより、IEC 60754-2 酸性ガス放出試験規格に基づく低腐食性基準に適合する材料が認定されます。

B. 製造と品質保証

Hangzhou Meilin New Materials Technology Co., Ltd. は、最新の工業プラントと 31 の先進的な自動生産ラインを運営しています。当社の品質管理システムは、輸送ケーブル用 LSZH コンパウンドに必要な高充填量のフィラーが均一に分散されていることを保証します。これは非常に重要です。不均一な分散は、機械的完全性 (柔軟性と耐摩耗性) を損なう可能性があり、また重要なことに、局所領域の防火性能を損なう可能性があり、NBS 煙密度試験の定量的評価に不合格となる可能性があります。

V. 結論: 安全性とパフォーマンスの二重の必須事項

輸送部門の B2B パートナーの場合、ケーブルコンパウンドを指定するには厳密な技術評価が必要です。 NBS 煙密度試験の定量的評価への準拠により、安全な避難視界が確保され、IEC 60754-2 酸性ガス放出試験基準への準拠により、人間の健康と重要な電子インフラの両方が腐食から保護されます。 Hangzhou Meilin New Materials Technology Co., Ltd. は、これら 2 つの要件を満たす技術的に優れた輸送ケーブル用 LSZH コンパウンドを提供し、重要な用途における安全性と長期信頼性を保証することに尽力しています。

VI.よくある質問 (FAQ)

1. NBS 煙密度テストの定量的評価で可視性を決定する重要な指標は何ですか?

A: 重要な指標は最大比光学密度 (Dm) です。 Dm 値が低い (輸送用途では通常 < 150) ということは、煙によって遮られる光が少なくなり、NBS 煙密度試験の定量的評価で評価される緊急避難の際の視認性が高くなります。

2. IEC 60754-2 酸性ガス放出試験規格の合格基準は何ですか?

A: IEC 60754-2 酸性ガス放出試験規格に合格するには、燃焼ガスは pH 4.3 を超え、導電率 10 μS/mm 未満の水溶液を生成する必要があります。これらの制限により、材料が非腐食性でハロゲンフリーであることが確認されます。

3. 鉄道車両用の低毒性ケーブルコンパウンドが電子機器に不可欠なのはなぜですか?

A: ハロゲン化物質 (HCl など) によって生成される強酸性ガスは、信号および制御システムに使用される銅配線、プリント基板、高感度センサーを不可逆的に腐食し、致命的な機器の故障につながる可能性があるため、鉄道車両には低毒性のケーブル化合物が不可欠です。

4. 金属水酸化物 (ATH など) は、LSZH 輸送ケーブル難燃剤配合物中でどのように機能しますか?

A: 金属水酸化物は吸熱性難燃剤として機能します。加熱すると分解して水蒸気を放出し、燃焼ゾーンを冷却して可燃性ガスの濃度を薄め、煙と火炎の伝播を効果的に抑制します。これが LSZH 輸送ケーブル難燃剤配合の重要な特徴です。

5. ハロゲンフリーケーブル材料の腐食性評価 B2B との関連性は何ですか?

A: ハロゲンフリーケーブル材料の腐食性評価 B2B は、選択された輸送ケーブル用 LSZH コンパウンドが国際的な安全義務 (鉄道や船舶に必要な要件など) を満たしており、火災発生時の腐食損傷から高価なインフラストラクチャを保護するという調達の信頼を提供します。

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