כיצד משפיעות הדרישות החופשיות של הלוגן- על הבחירה של בידוד חוטים ואטמים בפלטות חימום?

חומרי PVC ו-FEP הם הלוגניים ובעלי איכויות חשמליות ותרמיות טובות, אך בעת שריפה הם יוצרים אדים מסוכנים ומאכלים. רוכשי ציוד רבים מציינים כעת פלטות חימום ללא הלוגן-, המונעות על ידי חוקי איכות הסביבה ושאיפות קיימות עסקיות.

שימוש בהלוגן בפלטות חימום
הלוגנים נמצאים בדרך כלל בחומרים רבים המשמשים לייצור לוחות חימום, במיוחד ברכיבים כגון בידוד תיל וכבלים, בתי מחברים, אטמים ודבקים. PTFE הוא תיאורטי בהלוגן, אך בדרך כלל אינו נכלל בשל האינרטיות יוצאת הדופן והטבע הבלתי -דליק שלו. עם זאת, PVC ו-FEP משמשים לעתים קרובות יותר, אך יש להם חיסרון חמור בכך שהם מייצרים גזים הלוגנים רעילים כאשר הם מחוממים לטמפרטורות גבוהות או בעת שריפה, המהווים סכנות סביבתיות ובריאותיות חמורות. לכן, קיימת מגמה בתעשיות רבות להימנע מחומרים אלו, במיוחד עבור חלקים לא-מורטבים שעלולים להיות חשופים לטמפרטורות גבוהות או שריפות.

אילו אזורים מושפעים?
בידוד חוטים וכבלים: PVC משמש לבידוד בשל עלותו הנמוכה ואיכויות הבידוד שלו. אבל PVC מכיל כלור ומכאן נופל בתקנות ללא הלוגן.- ל-FEP ולפולימרים הלוגנים אחרים יש יישומים מוגבלים והם יכולים לשרוף ולשחרר כימיקלים רעילים.

אטמים ואטמים אטמים, במיוחד Viton או EPDM, הם מאוד בעייתיים. ויטון הוא הלוגני (מכיל פלואור). EPDM הוא ללא הלוגן ובדרך כלל נעשה בו שימוש בשל היתרונות הסביבתיים שלו.

בתי מחברים ודבקים: חלופות ללא הלוגן- משמשות גם כדי להחליף חומרים כגון PVC ו-FEP במארזי מחברים ובדבקים כדי לעמוד בתקנות לקיימות.

הדחיפה לבידוד חוטים ואטמים ללא הלוגן- מיועדת בעיקר לאותם רכיבים שעלולים להתלקח או להתקלקל בטמפרטורות גבוהות, כגון חיווט ופלסטיק.

הלוגן-חלופות חינמיות
לחצים סביבתיים ומפרטי הלקוח מניעים את השימוש המוגבר במספר חלופות ללא הלוגן כגון:

בידוד חוטים:
בידוד חוטים עשוי להיות PVC או משהו אחר. XLPE (פוליאתילן צולב) או גומי סיליקון הם חלופות נפוצות ל-PVC. לשני החומרים מאפיינים חשמליים טובים, יציבות תרמית גבוהה והם נטולי הלוגן. ל-XLPE, במיוחד, יש מוניטין של עמידות טובה יותר לחום ולכימיקלים מאשר PVC.

אטמים: 1.
EPDM הוא חומר אטם פופולרי-ללא הלוגן, הידוע בעמידותו ובעמידותו המעולים בפני חום וכימיקלים. Viton הוא פלואור והלוגן ו-EPDM הוא חלופה בת קיימא וידידותית לסביבה ל-Viton ללא פשרות על ביצועים.

רכיבי PTFE
PTFE הוא הלוגן אך עם זאת חומר בחירה עבור רכיבים בטמפרטורה גבוהה או חשופים כימית, כגון אטמים במגע עם משטחים חמים או כימיקלים קשים. אבל היציבות הכימית המדהימה של PTFE הופכת אותו לבלתי ניתן להחלפה עבור יישומים רבים והיתרונות הפונקציונליים עולים על הדאגות בנוגע לריכוז ההלוגן שלו.

תקנים ותקנות עבור הלוגן-ללא תשלום
התקן לחומרים ללא-הלוגן הוא IEC 61249-2-21 הקובע גבולות לכלור, ברום וסך הלוגנים. המפרט מציין כי חומרים נטולי הלוגן יכילו:

כלור < 900 ppm

בְּרוֹם<900ppm

סך הלוגנים פחות מ-1500 ppm

בשלב זה, להגבלה של האיחוד האירופי על חומרים מסוכנים (RoHS) אין הגבלה אוניברסלית על חומרים הלוגנים. עם זאת, תוויות אקולוגיות מרצון, מפרטי לקוחות ומדיניות ארגונית מעודדים את השימוש הרחב יותר במוצרים ללא הלוגן-.

השוואה בין חומרים בעלי הלוגן וללא הלוגן עבור חלקי לוחות חימום
סוג רכיב חומר הלוגן אלטרנטיבה ללא הלוגן
גומי סיליקון פוליאתילן (XLPE) צלב פי.וי.סי
אטמים ויטון (עם פלואור) EPDM
רכיבי-טמפ' גבוהות FEP, PTFE PTFE (נשמר לעמידות בטמפ' גבוהה)
בתי מחברים PVC, FEP פוליאוריטן, PA (פולימידה)
מחשבות אחרונות
עמידה בדרישות ללא הלוגן היא עניין של בחירה קפדנית של רכיבים, בפרט חיווט ואטמים, מבלי לפגוע בביצועים. הדחף להסרת PVC, FEP ותרכובות הלוגניות אחרות מהסביבה משנה את עסקי החימום התעשייתי. כאשר הקריטריונים הסביבתיים של הלקוחות הופכים נפוצים יותר, היצרנים חייבים להגיב לצורך ההולך וגובר בפלטות חימום ללא הלוגן-בר קיימא. חומרים אלה לא רק עוזרים להשיג עמידה בתקנים, אלא גם מהווים גורם מבדל חיוני בשוק התחרותי בנושא קיימות.