Tên đề tài:
Nghiên cứu chế tạo vật liệu compound chống cháy không chứa halogen trên cơ sở polyolefin dùng cho ngành điện dân dụng
Đơn vị chủ trì:
Trường Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội
Chủ nhiệm đề tài:
TS. Nguyễn Quang Huy
Kết quả nghiệm thu:
Đã nghiệm thu
Ngày đăng:
08/05/2025 09:07
Sự cần thiết:
Tình trạng cháy nổ trong những năm gần đây luôn diễn biến hết sức phức tạp, gây ảnh hưởng không nhỏ đến cả tính mạng và vật chất của con người. Hầu hết, những vụ cháy nổ trong thời gian vừa qua đều do hiện tượng chập điện và những sai sót trong việc bảo quản các thiết bị điện, cháy nổ.
Nguyên nhân hàng đầu dẫn đến việc chập cháy đường dây điện là do chất lượng hệ thống dây dẫn điện lưới không đảm bảo vì cũ nát hoặc do những tác động ngoại lực như mưa bão. Ngoài ra, những nguyên nhân khác khá phổ biến như thiết bị bảo vệ cầu giao aptomat không được thay thế mới, chất lượng kém nên dễ bắn ra tia lửa, dễ chập cháy, hoặc do ý thức sử dụng điện năng của người dân kém khiến quá tải đường điện...
Để hạn chế tình trạng này, các thiết bị tiêu thụ và bảo vệ điện cần phải tính toán, thiết kế theo đúng quy định về an toàn điện và PCCC, không được dùng nhiều dụng cụ tiêu thụ điện vượt quá khả năng chịu tải của dây dẫn và không dùng dây dẫn có tiết diện nhỏ cho các thiết bị điện có công suất lớn để tránh trường hợp quá tải gây cháy, nổ xảy ra.
Cáp chống cháy (Fire resistant cable): không có nghĩa là cáp không bị cháy hoặc chống lại sự cháy, mà nó đặc tính khó cháy, hạn chế cháy lan và khi bị cháy vẫn có thể dẫn điện bình thường trong một khoảng thời gian nhất định nào đó theo cấp độ mà tiêu chuẩn quy định.
Cáp điện chống cháy có lõi được cấu tạo từ chất rắn được tôi nhẵn hoặc lõi đồng được bện. Trước đây, cáp được bọc bằng vỏ nhựa tổng hợp (PVC), tuy nhiên khi cháy nó tạo ra khói và gây ra một lượng lớn khí độc gây nguy hiểm cho tính mạng người dùng.
Ngày nay, vỏ cáp điện và các chi tiết nhựa sử dụng cho ngành điện được chế tạo trực tiếp từ tổ hợp vật liệu (vật liệu compound). Tại đây, vật liệu compound được chế tạo bao gồm nhựa nền, phụ gia chống cháy và các phụ gia phụ trợ khác với một tỷ lệ xác định tùy theo yêu cầu của từng sản phẩm. Phương pháp này mang đến sự kết hợp hiệu quả giữa các phụ gia và nhựa giúp quá trình phân tán phụ gia trong nhựa đồng đều hơn, giảm những công đoạn trộn phức tạp, giảm chi phí vệ sinh thiết bị. Khách hàng có thể sử dụng tổ hợp vật liệu compound chống cháy để sản xuất các sản phẩm mà không cần thêm bất kỳ loại phụ gia nào khác. Vì vậy, tổ hợp vật liệu compound chống cháy phù hợp để sản xuất với số lượng lớn và sản phẩm ít thay đổi. Do đó, tổ hợp vật liệu compound chống cháy mang đến giải pháp tiết kiệm chi phí nguyên liệu đầu vào, giúp tăng độ bền của sản phẩm và tăng hiệu quả sử dụng của phụ gia.
Để giải quyết những vấn đề trên, xuất phát từ nhu cầu thực tế và trên cơ sở kinh nghiệm nghiên cứu của nhóm cán bộ tham gia thực hiện đề tài trong lĩnh vực nghiên cứu tổng hợp và ứng dụng các vật liệu chống cháy sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau trong nhiều năm qua.
Mục tiêu tổng quát:
- Làm chủ được công nghệ chế tạo vật liệu compound chống cháy không chứa halogen trên cơ sở polyolefin.
- Xây dựng được quy trình công nghệ chế tạo vật liệu compound chống cháy ứng dụng cho ngành điện dân dụng công suất 50kg/giờ.
- Ứng dụng hạt nhựa compound chống cháy để sản xuất một số sản phẩm dân dụng chống cháy đáp ứng yêu cầu chất lượng của Nhà nước.
Kết quả:
Sau một thời gian nỗ lực nghiên cứu với sự ủng hộ của các cơ quan quản lý, sự phối hợp hiệu quả của các đơn vị thực hiện, nhóm nghiên cứu đề tài đã thu được một số kết quả cụ thể như sau:
a. Đã chế tạo được vật liệu compound chống cháy trên cơ sở polyolefin sử dụng phụ gia chống cháy thân thiện môi trường, có chất lượng và hiệu quả chống cháy phù hợp tiêu chuẩn Việt Nam. Cụ thể như sau:
- Thành phần chế tạo nhựa nền LLDPE/EVA tỷ lệ 75/25; trợ tương hợp PE-g- MAH 2%; phụ gia chống cháy ATH/MPP tỷ lệ 15/20; phụ gia chống oxi hóa Irganox 168/Irganox 1010 tỷ lệ 70/30; phụ gia hấp thụ UV Chimassorb C944/Tinuvin T622 tỷ lệ 50/50; trợ phân tán Kẽm stearate 2 %; trợ gia công FX- 5920 0,5%.
- Thông số công nghệ chế tạo vật liệu compound chống cháy công suất bán công nghiệp:
+ Thiết bị chế tạo: Thiết bị đùn trục vít, công suất 50 kg/giờ;
+ Nhiệt độ gia công (từ vùng nạp liệu đến đầu tạo hình): 130-135-140- 140-145-145-155-1600C;
+ Tốc độ trục vít: 80 vòng/phút;
+ Tốc độ nạp liệu: 50 kg/giờ;
+ Tốc độ cắt hạt: 40 vòng/phút.
b. Đã xây dựng được quy trình công nghệ chế tạo vật liệu compound chống cháy công suất 50kg/ giờ. Đồng thời tiến hành chế tạo 500kg vật liệu compound chống cháy đáp ứng yêu cầu chất lượng của thuyết minh. Kết quả như sau:
- Tính chất cơ lý của sản phẩm compound: Độ bền kéo đứt 14,37 MPa, độ dãn dài khi đứt: 170,38 %;
- Mức độ thay đổi độ bền kéo đứt sau thử nghiệm oxy hóa nhiệt: 10,72%;
- Mức độ thay đổi độ giãn dài khi đứt sau thử nghiệm oxy hóa nhiệt: 10,06%;
- Khối lượng riêng: 1,4 g/cm3;
- Chỉ số chảy của sản phẩm compound: 2,18 g/10 phút;
- Chỉ số LOI của sản phẩm compound: 30,2%;
- Độ pH: 4,7;
- Độ ẩm: 0,044%;
- Lượng khí HX: < 0,0001%;
- Độ dẫn điện: 3,4x10-3 µS/mm;
- Khả năng chống cháy xếp loại theo UL-94: Đạt V0
c. Đã xây dựng được quy trình công nghệ ứng dụng vật liệu compound chống cháy để bọc thử nghiệm 200m cáp điện hạ thế cách điện hai lõi loại 0.6/1kV. Cáp điện được sản xuất thử nghiệm tại công ty TNHH Cable Top Việt Nam có chất lượng đạt tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6610-1. Kết quả như sau:
- Thử nghiệm điện áp trên cáp hoàn chỉnh: Mẫu không bị đánh thủng;
- Kích thước ngoài: 25 mm;
- Độ bền chịu ngọn lửa: Đạt thử nghiệm.
d. Một số kết quả khác của đề tài:
- Đề tài đã xây dựng được 01 bộ tiêu chuẩn cơ sở cho vật liệu compound chống cháy tương đương tiêu chuẩn quốc tế.
- Về công bố công trình khoa học: đã công bố 01 bài báo khoa học trên các tạp chí khoa học uy tín.
Đánh giá chung: với kết quả thu được này, đề tài đã hoàn thành đúng các nội dung, chất lượng sản phẩm theo như đã đăng ký.
|
|
Đại hội đại biểu Hội Luật gia quận Long Biên khoá IV, nhiệm kỳ 2024-2029
19:26 26/06/2024
HNP - Ngày 26/6, Hội Luật gia quận Long Biên tổ chức Đại hội đại biểu khóa IV, nhiệm kỳ 2024-2029 với nhiệm vụ đánh giá kết quả hoạt động Hội trong nhiệm kỳ 2018-2024, đề ra phương hướng trọng tâm nhiệm kỳ 2024-2029; đồng thời bầu Ban Chấp hành quận Hội khoá IV, bầu đại biểu dự Đại hội đại biểu Hội Luật gia thành phố Hà Nội lần thứ VIII, nhiệm kỳ 2024-2029.
Xây dựng thành phố Hà Nội tiêu biểu về lối sống, phong cách ứng xử
06:37 26/06/2024
HNP - Phó Chủ tịch UBND Thành phố Vũ Thu Hà đã ký ban hành Kế hoạch số 182/KH-UBND ngày 14/6/2024 về việc tổ chức thực hiện Chỉ thị số 30-CT/TU ngày 19/2/2024 của Ban Thường vụ Thành ủy “Tăng cường sự lãnh đạo của cấp ủy Đảng về xây dựng người Hà Nội thanh lịch, văn minh đến năm 2025”.
|
|