О некоторых характерных особенностях российского рынка ПВХ-пластикатов

Рынок кабельных полимеров уже продолжительное время находится под пристальным вниманием отраслевого сообщества. Многочисленные вопросы и претензии к производителям материалов приобретают форму первых попыток их контроля со стороны потребителей. Статистические данные, доклады и выводы представляются на суд специалистов промышленности, и говорят о том, как «все плохо». В особенности, на рынке ПВХ-пластикатов России. Но так ли все плохо на самом деле? Ждет ли этот сектор предрекаемое забвение в ближайшее время? В чем заключаются основные различия качественного европейского производства и менее качественного российского? Где кроются основные упущения отечественных производителей, потребителей, стандартизаторов? Об этом и многом другом, в эксклюзивной статье для портала RusCable.Ru, рассказывает Олег Константинович Барашков, к.х.н., автор многочисленных статей, свидетельств и патентов, технический директор завода «Вестпласт».

Обзор рынка ПВХ-пластикатов

Бытующее в последние годы представление о закате кабельных ПВХ-пластикатов имеет весьма отдаленное отношение к действительности (рис. 1).

Рис. 1

Как видно из представленных на рисунке данных, доля ПВХ-пластиката в общемировом потреблении кабельных полимеров составляет 55%. Данные взяты из традиционного годового обзора фирмы AMI Consulting на ежегодной конференции Cables 2019, прошедшей в марте 2019 года в Кёльне. Единственным классом компаундов, рост доли которого должен приниматься во внимание - это безгалогенные композиции (LS, HF). На рис. 2 показана доля европейского рынка в общемировом. Из рис. 2 видно, что доля европейского потребления LS и HF заметно превышает 17%, т.е. долю Европы в общемировом потреблении кабельных полимеров.

Рис. 2

Поскольку российский рынок кабельных полимеров в плане разнообразия ассортимента отстает от среднемирового и европейского, то производители ПВХ-пластикатов в России, могут быть, по крайней мере в ближайшей перспективе, спокойными за сохранение позиций. Перейдем теперь, в согласии с заявленной темой, к российскому рынку. Характерной особенностью российского рынка ПВХ-пластиката на протяжении многих лет является его самодостаточность, можно даже сказать изолированность (рис. 3).

Рис. 3

Доля экспорта и импорта пластиката незначительна, а если не учитывать экспорт и импорт со странами СНГ, то и вовсе ничтожна. Сказанное, в принципе, может быть отнесено и к российскому рынку кабельной продукции (рис. 4).

Рис. 4

В Россию импортируется или китайская продукция соответствующего качества, или высокотехнологичная продукция, в которой ПВХ-пластикат, как правило, отсутствует. Таким образом, все проблемы российского рынка ПВХ-пластиката - это внутреннее проблемы. Рынок ПВХ-пластиката может быть поделен на две основные группы - пластикат общего назначения (с КИ 23) и трудногорючие пластикаты (с КИ 28). С точки зрения сложности рецептур, уровня технических требований и ответственности по областям применения — пластикаты второй группы имеют более важное значение.

При рассмотрении ситуации на конкретном рынке полимерных компаундов необходимо принимать во внимание следующие основные аспекты:

1. Доступную сырьевую базу
2. Наличие и уровень перерабатывающего оборудования
3. Систему действующих стандартов
4. Систему стандартизации и оценки соответствия качества выпускаемой продукции
5. Приемлемый для потребителя уровень цен

Сырьевая база

В отношении кабельного пластиката на сегодняшний день можно сказать, что, с точки зрения имеющегося в распоряжении сырья и перерабатывающего оборудования, каких-либо принципиальных ограничений по выпуску пластиката, характеристики которого соответствовали бы имеющимся техническим требованиям, не существует. Основные компоненты ПВХ-пластиката - суспензионный ПВХ с Кор=70, диэфирные пластификаторы, наполнители производятся в России. Гидроокиси - наполнители необходимые при производстве пластикатов НГП и ПП производятся также в России, такими компаниями как «Русское горнохимическое общество», «Геоком», «Никохим» и являются вполне конкурентоспособными по качеству. Российский производитель минеральной гидроокиси магния «РГХО» не только обеспечивает качественным продуктом внутренний рынок, но и экспортирует свою продукцию в Европу. Российский производитель синтетической гидроокиси магния «Никохим» экспортирует большую часть своей продукции. Все остальные добавки, входящие в состав рецептур трудногорючих пластиков: термостабилизаторы, дымоподавители, антипирены, смазки - легко доступны на внешнем рынке.

В марте этого года состоялось знаковое событие: корпорацией «Сибур» было запущено производство нового для России пластификатора диоктилтерефталата (ДОТФ). Это позволит российскому рынку ПВХ-пластиката уверенно преодолеть  потенциальную угрозу запрета применения фталатных пластификаторов. Таким образом, с точки зрения материальной базы у российских производителей ПВХ-пластиката все в порядке.

Системы стандартизации и оценки качества

Теперь перейдем к аспектам нематериальным. Начнем с рассмотрения стандартов. По праву старшинства первым упоминаем ГОСТ 5960-72 (рис. 5) это весьма достойный для своего времени документ. Некоторые марки пластиката, описанные в нем, пользуются спросом по сей день. Однако, ГОСТ 5960-72 документ плановой экономики, в сущности, представляет собой набор ТУ на различные пластикаты, объединенные общей обложкой. Все пластикаты из ГОСТ 5960-72 это пластикаты общего назначения. Все трудногорючие марки находятся вне рынка этого ГОСТа и выпускаются по ТУ отдельного предприятия.

В отличие от ГОСТ 5960-72 на пластикат, ГОСТ 31996-2012 (рис. 6) на кабели силовые с пластмассовой изоляцией – стандарт современный.

Рис. 5	Рис. 6

Помимо того, что это стандарт современный – это стандарт IEC, т.е. российский стандарт на кабель гармонизирован с европейским стандартом на пластикат EN 50363. Поскольку стандарт EN 50363 отличается как применяемыми методиками, так и общей идеологией, здесь мы имеем определенное несоответствие. В связи с чем, необходимо указать на ключевой вопрос применения кабельного пластиката, тот или иной подход, к решению которого диктует построение системы стандартизации. Как показывает практика, не наблюдается однозначной связи между характеристиками пластиката и характеристиками кабельного изделия. Особенно это важно для наиболее ответственных изделий, где применяются пластикаты ПП. Европейский подход заключается в приоритете требований к кабелю относительно требований к кабельному пластикату, что легко видеть из таблиц ГОСТ 31996-2012 (рис. 7, 8), где даются требования к пластикату: там нет характеристик по КИ, дымовыделению, но соответствующие характеристики имеются в требованиях к кабелю.

Рис. 7

Рис. 8

В европейском понимании, у нас стандартов на кабельные пластмассы нет вообще. На рис. 9 дан список европейских стандартов на кабельные полимеры.

Рис.9

Самая существенная особенность этих стандартов – типовая структура. В число параметров для отнесения материала к тому или иному  типу  входят механические свойства, характеристики теплового старения и низкотемпературные свойства. Причем испытания ведутся на образцах, взятых с кабельного изделия, т.е. измеряются характеристики материала после реальной переработки на конкретном оборудовании, с конкретными температурными режимами и линейными скоростями переработки. А это значит, что, помимо проблемы неполного соответствия характеристик пластиката и кабеля, существует другая проблема – применение европейских стандартов на кабели при отсутствии гармонизированного с кабельными ГОСТ стандарта на пластикат.

Поскольку в ГОСТ 5960-72 не включены НГП и ПП, то вакуум заполняют ТУ производителей пластиката. Все они построены по одной схеме, пробоподготовка в них взята из ГОСТ 5960-72. Последними по времени из таких ТУ являются ТУ 16к71 458-2019 принадлежащие ВНИИКП. На сегодняшний день, они в известном смысле являются итогом эволюции технических требований к пластикатам ПП. Поэтому, на примере ТУ 16к71 458-2019 (рис. 10) удобно рассмотреть состояние стандартизации пластикатов ПП.

Рис.10

Подобно другим известным ТУ на пластикаты ПП, рассмотренные ТУ структурно построены по схеме ГОСТ 5960-72, т.е. они не могут считаться стандартом, корреспондирующим с ГОСТ 31996-2012. В них отсутствует показатель продавливания при повышенной температуре. Кроме того, для характеристики поведения пластиката при низких температурах применяется показатель «Температура хрупкости». Этот показатель нигде, кроме ГОСТа 5960-72 и ТУ российских производителей, не встречается. В европейских стандартах для характеристики низкотемпературного поведения материала применяется показатель «относительное удлинение при отрицательных температурах», определяющийся инструментальным методом. Для сближения российских техтребований на материал с техтребованиями в российском же стандарте на кабель, рациональным было бы заменить устаревшую методику измерения относительного удлинения при отрицательных температурах. Тем более, что изменение показателя ТХР в ТУ 16к71 458-2013, с -30 до -20 ТУ 16к71 458-2019, не привело к изменениям в ГОСТ 31996 и ТУ на кабели. Если говорить о европейской практике, по своей структуре набор показателей ТУ на пластикат должен сопоставляться не со стандартом EN 50363, а с паспортами на пластикат отдельных фирм-производителей. В этих паспортах фирма производитель указывает к какому типу из стандарта на пластикат относится данный материал. Затем дается перечень показателей, полученных на образцах, изготовленных способами аналогичными применяемым в ТУ 16к71 458-2019; дается первичная информация кабельному заводу для применения того или иного пластиката, в той или иной кабельной конструкции. Характеристики пластиката могут затем уточнятся по результатам испытаний кабельного изделия.

В европейской практике мы имеем трехступенчатую систему согласования характеристик кабеля и пластиката: общеевропейский стандарт на материал (материал производителя с конкретными характеристиками, соответствующий тому или иному типу в общеевропейском стандарте), кабельные изделия, соответствующие стандартам на кабель. При построение аналогичной системы в России (в том случае, если появится национальный стандарт на пластикаты), ТУ производителей должны играть роль рамочного документа, позволяющего производителю кабеля делать первичный выбор пластиката.

В работе [1] дано следующее описание сегодняшнего европейского подхода к применению стандартов для количественного определения показателей пожарной опасности. В результате реализации международного проекта FIPE [2] был выработан подход к оценке пожарной опасности кабелей, учитывающий показатели, характеризующие динамику горения кабелей. Эти показатели определяются при испытаниях кабелей на нераспространение горения с использованием оборудования, установленного стандартом IEC 60332-3-10, совместного с измерительным оборудованием, аналогичным применяемому при испытаниях материалов методом кон-калориметрии. Метод испытаний нормирован в стандарте EN 50399-2011. На основании результатов испытаний кабелей по методу стандарта EN 50399 в соответствии с требованиями Технического регламента ЕС №30512011 CPR осуществляется классификация кабелей по реакции на воздействие огня. Система классификации введена официально в странах ЕС с 21.07.2017 и является обязательной для производителей и поставщиков кабельной продукции. Перечень классов по реакции на воздействие пламени и классификационные критерии установлены стандартом EN 13501-6:2014 и приведены на рис. 11.

Рис. 11

В качестве дополнительных критериев принимают во внимание параметры дымообразования, образование капель или частиц, показатели коррозионной активности продуктов горения. Методы испытаний, применяемые для классификации кабельного изделия, представлены на рис. 12.

Рис.12

В соответствии с принятыми критериями кабели подразделяются на семь классов, характеризующихся разным уровнем воздействующих факторов при испытании и измеренными значениями критериев. Основные классификационные критерии основаны на результатах измерения динамических характеристик горения. Отличие от значений параметров тепловыделения, измеренных при испытании материалов, заключаются в том, что при испытании готового кабеля представляется возможным оценить, влияние всех материалов и компонентов, входящих в конструкцию кабеля.

Теперь рассмотрим ценовую ситуацию на российском рынке пластикатов ПП. Имеющаяся информация показывает, что на сегодняшний день отделы снабжения кабельных заводов считают приемлемой ценой на пластикаты ПП, является 70 руб/кг с НДС. Эта цена абсолютно несовместима с возможностью для производителя изготовить пластикат ПП удовлетворяющий техтребованиям, а для производителя кабеля выпускать кабель, обеспечивающий необходимый уровень характеристик по нераспространению горения и дымовыделению. Всерьез и надолго ситуация может быть изменена только за счет создания и непрерывного функционирования системы контроля соответствия качества, действующей в соответствии с ГОСТ стандартами серии 17000 (рис. 13).

Рис. 13

В этой связи следует заметить, что система CPR имеет не только техническую составляющую, но и включает в себя систему контроля соответствия, использующую стандарты ISO 17000 (рис. 14).

Рис. 14

CPR действует на территории всех стран Евросоюза, причем продукция должна маркироваться по стандартному образцу, приведенному в документе EN 50375-2014, где обязательно указано, к какому классу по классификации CPR относится данное кабельное изделие конкретного производителя (рис. 15).

Рис. 15

Таким образом, CPR представляет собой комплекс документов, которые в своей совокупности позволяют с помощью наиболее современных методов классифицировать пожарную опасность кабелей и контролировать достоверность технической информации о кабельной продукции, поступающей на рынок.

Список литературы:

1. Каменский М.К., Мещанов Г.И., Фрик А.А. Кабели и провода пожаробезопасного исполнения. Современное состояние и тенденции развития//Кабели и провода.-2017.-№3.-с.30-35.

2. The FIPEC Report. Fire Performance of Electric Cables/ New test methods and measurement techniques. Final Report of the European Commision. SMT Programme Sponsored Research Project (SMT4-CT96-2059)/ Interscience Communications LTd. UK. 2000. 410 p.