Uso del PVC para recubrir alambres y cables
Constate aquí todo
sobre una de las principales propiedades del PVC:
la resistencia contra el fuego
Los profesionales que todos los días manejan materiales eléctricos y que tienen a su cargo la responsabilidad de velar por la seguridad de las de las instalaciones en edificios y residencias, están habituados a ver materiales plásticos recubriendo alambres y cables y saben cuán importante es el papel de estos productos como aislantes de la electricidad.
Lo que muchos no saben a cabalidad es como se realiza este aislamiento y el motivo por el cual algunos materiales poseen esta capacidad y otros no. Este artículo tiene por objeto traer algunas informaciones sobre uno de los plásticos más utilizados para recubrir alambres y cables en todo el mundo: el policloruro de vinilo, popularmente conocido como vinil o PVC.
El PVC es uno de los materiales plásticos de mejor costo-ventaja actualmente disponibles en el mercado. Entre otras razones, sus excelentes propiedades técnicas justifican la calidad de este polímero. Sus propiedades mecánicas y eléctricas, por ejemplo, hacen que este material sea ideal para aislar alambres y cables.
Los análisis realizados en todo el mundo demuestran que cerca de un millón de toneladas de PVC son usadas para finalidades eléctricas solamente en Europa Occidental. En el mundo esta cifra se duplica y más. Esto representa el 75% de todo el mercado de compuestos plásticos que son específicos para el aislamiento eléctrico.
¿Qué es el PVC?
El PVC es el segundo plástico más fabricado en todo el mundo, una cifra que ya supera los 25 millones de toneladas. Se produce con base en un 43% de petróleo y un 57% de cloro proveniente de la sal de cocina (cloruro de sodio) cuyas reservas son suficientes para millares de años. Los Estados Unidos y Europa son los mayores productores mundiales y, aisladamente, el Brasil es uno de los grandes productores internacionales.
Podemos decir que esto se debe al hecho de que el PVC está considerado como un polímero polivalente. Este alcance ocurre pues se presenta tanto con formatos muy rígidos (tales como los tubos y conexiones para agua y desagüe y ventanas) como altamente flexibles (como bolsas de sangre, películas para recubrir alimentos, alambres y cables, entre otros). El producto de PVC puede ser de cualquier color, transparente u opaco.
La molécula de cloro es la que le otorga el carácter natural antiflama y las innumerables formas y propiedades al PVC. Primeramente, el cloro hace que el polímero sea compatible con una amplia gama de aditivos, permitiendo que se alteren las características del producto final y también diversas formas de procesamiento como extrusión, inyección, laminado, calandrado, entre otras. Al exponerlo al fuego, su desempeño resulta excelente, ya que posee características antiflama y auto extinguible, o sea, basta retirar la fuente de calor que inmediatamente la llama se apaga.
El PVC se ha vendido desde los años 30 y los desarrollos en las formulaciones no paran de evolucionar. Estas constantes mejorías tecnológicas permiten que se alcancen nuevas especificaciones, haciendo que los productos de PVC sean cada vez más competitivos y seguros.
Desempeño de los alambres y cables
Desde la concepción al desarrollo y la producción final de un conductor eléctrico, es esencial tener un profundo control de la calidad de la materia prima utilizada. Conocer su origen, sus características y la mejor forma de procesarlo son informaciones fundamentales para obtener un buen producto.
Debido al carácter esencialmente técnico de un conductor eléctrico es importante, al aplicarlo, que se utilicen resinas y/o compuestos de PVC provenientes de proveedores idóneos y que puedan auxiliar respecto de la obtención de formulaciones que proporcionen productos cada vez más seguros y técnicamente adecuados para la utilidad a que se destinan.
Conozca los factores que influyen directamente sobre el desempeño del PVC ante el fuego
Inflamabilidad – Si un material no entra en ignición, no hay fuego. Además, una baja inflamabilidad es la primera línea de defensa contra el fuego. Todos los materiales orgánicos entran en ignición pero, cuanto más elevada sea la temperatura necesaria para que el material entre en ignición, más seguro éste es.
La resistencia contra la ignición se aquilata en general a través de la aplicación de pruebas con llamas patronizadas de varios tipos o temperaturas a varios niveles. Dentro de este panorama se puede determinar la temperatura de ignición de cada material usando pruebas o ensayos tradicionales como el ASTM D1929, que indica las temperaturas de auto ignición y de flash ignición de los materiales más tradicionales. En este caso, los materiales de PVC sometidos a prueba tiene un punto de flash o inflamación de 391ºC. Otra forma de medir esta propiedad es determinando el tiempo necesario para que el material entre en ignición o el calor mínimo necesario. Uno de los procedimientos para medir estas propiedades está descrito en la norma ASTM E1354 (cono calorimétrico).
La mayoría de las formulaciones de PVC no suelen entrar en ignición, a no ser por formulaciones altamente plastificadas que pueden ser excepciones a la regla. Usualmente, las especies de PVC comprobadas queman solamente mientras que la llama está en contacto con la muestra y, normalmente, la llama no se propaga.
También en estas pruebas las formulaciones de PVC (excepto las altamente plastificadas) acusan un muy buen desempeño. Laboratorios acreditados, como los Underwriters Laboratories, habitualmente analizan estos compuestos con resultados excelentes.
Los análisis de propagación de la llama también están incluidos en la mayoría de las reglamentaciones destinadas a seleccionar materiales para ser usados en la construcción civil y muchas formulaciones y productos de PVC cumplen por completo con estas normas. Normalmente estos materiales muestran un bajo índice de propagación de la llama incluso en ensayos críticos de calentamiento.
Un material en combustión solamente logrará propagar el fuego a materiales vecinos siempre y cuando transmita energía suficiente para tal propósito. Con relación al peligro que el fuego representa para las personas involucradas, esto hace que dicha propiedad que tiene el material de liberar calor sea más importante incluso que la facilidad que tiene de entrar en ignición, emitir humo tóxico o propagar sus llamas.
Evidentemente, el mayor causador de víctimas durante incendios accidentales es la toxicidad del humo y la consecuente intoxicación de las personas, aunque el accidente solamente tomará dimensiones amenazadoras caso el índice de calor liberado por los materiales sea suficientemente alto para hacer que los otros materiales entren en combustión generalizando el fuego.
En los últimos años, ha habido un gran progreso respecto de los métodos de realización de pruebas y análisis para medir el calor despedido, todos basados en escalas calorimétricas con el principio del consumo de oxígeno. El cono calorimétrico es el aparato más ampliamente usado para medir esta propiedad. La inherente capacidad del PVC de impedir el avance de la llama hace que su desempeño en este análisis apunte hacia excelentes resultados.
Fuente: Revista del Pirelliclub – n° 16
Columna: artículo técnico.
Colaboración: Solvay Indupa
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