از کاربردهایی مانند شبکه و تجهیزات رایانه‌ای تا کنترل ماشین‌آلات صنعتی، مهندسین و مدیران پروژه با شرایط جدیدی روبه‌رو شده‌اند و نیاز به محصولات جدیدی دارند که بدون هالوژن باشند. با توجه به مسائل زیست‌محیطی و گسترش استفاده از این محصولات در آینده، این سؤال وجود دارد که اصطلاح “بدون هالوژن” به چه معناست؟ چرا مهم است؟ و یک محصول بدون هالوژن چه کاربردهایی دارد، چه در حال حاضر و چه در آینده؟

سیم و کابل‌های بدون هالوژن برای مدت‌زمان زیادی در دسترس بوده و انتظار می‌رود در طول سال‌های آینده استفاده از آن‌ها (همراه با سایر محصولات بدون هالوژن) افزایش یابد. با توجه به الزامات صنعتی و قوانین حفاظت از محیط‌زیست، همچنین کاربردهای نیازمند به ایمنی بیشتر در برابر آتش و کاربردهای دمای بالا، نیاز به محصولات بدون هالوژن بیشتر احساس می‌شود.

سوختن مواد هالوژن دار، می‌تواند ویرانگر باشد. استنشاق گازهای خطرناک باعث آسیب جدی و یا حتی مرگ انسان می‌شود. رطوبت اسیدی و بخارهای سمی می‌تواند به‌سرعت تجهیزات سخت‌افزاری صنعتی و رایانه‌ای را از بین ببرد.

کابل‌کشی کم دود و بدون هالوژن به‌طور فزاینده‌ای برای حفاظت در برابر خطر انتشار گازهای سمی در اثر آتش‌سوزی در حال گسترش است.

کابل‌های بدون هالوژن، مهندسی‌ و طراحی‌شده‌اند تا در طول آتش‌سوزی کم‌خطر و کم دود باشند. استفاده از این نوع کابل‌کشی به‌طور فزاینده‌ای در مکان‌های عمومی و صنایع پیشرفته در حال گسترش است. این مسئله در ساختمان‌های قدیمی نیز می‌تواند ارزشمند و موردتوجه باشد، زیرا در مواردی که تجهیزاتی مانند آسانسورها غیرفعال می‌شود، خطر عوارض جانبی آتش‌سوزی قابل‌توجه است.

پنج عنصر غیرفلزی موجود در گروه ۷ جدول تناوبی هالوژن هستند. اصطلاح “هالوژن” به معنای “تشکیل‌دهنده نمک” است و ترکیبات حاوی هالوژن، “نمک” نامیده می‌شود.

هالوژن‌ها عبارت‌اند از:

• فلوئور
• کلر
• برم
• ید
• استاتین

ترکیبات هالوژن دار برای تولید ویژگی‌های خاصی در محصولات پلاستیکی استفاده می‌شود که دستیابی به این خواص در ترکیبات غیر هالوژنی با همان عملکرد و هزینه، سخت و دشوار است. به‌عنوان‌مثال، فلوئور درFEP یا تفلون مقاومت در برابر حرارت بسیار بالایی دارد که برای استفاده به‌عنوان عایق کابل‌کشی ارتباطی بسیار مناسب است، تفلون باعث محدود کردن احتراق در آتش‌سوزی می‌شود و عملکرد ایمنی آتش را بهبود می‌دهد. تفلون کاربردهای دیگری نیز در بسیاری از محصولات دارد.

کلر نیز، در PVC (پلی وینیل کلرید) وجود دارد. بر اساس گزارش موسسه وینیل: “وینیل دومین پلاستیک پرفروش و یکی از قابل انطباق ترین پلاستیک‌هاست. قیمت مناسب، انعطاف‌پذیری و عملکرد قابل‌قبول، وینیل را به یک پلاستیک ایده آل در صنایع مختلف مانند مراقبت‌های بهداشتی، ارتباطات، هوافضا، خودرو، نساجی و ساخت‌وساز تبدیل کرده است”. کلر موجود در وینیل از نمک معمولی و آب تهیه می‌شود، این مواد اولیه ارزان‌قیمت و در دسترس، تولید PVC را با هزینه کمتری نسبت به مواد جایگزین امکان‌پذیر می‌سازد.

فراوانی و ارزانی مواد اولیه و خواص مطلوب محصول از دلایل اصلی انتخاب بسیاری از ترکیبات هالوژنه امروزی هستند. در بسیاری از کاربردها، مواد هالوژنه می‌توانند عملکرد محصول موردنیاز را با هزینه پایین‌تری نسبت به مواد بدون هالوژن تأمین کنند.

اصطلاح بدون هالوژن یک ادعا است، مگر اینکه با داده‌های واقعی آزمایش و تأیید شود. بدون هالوژن بودن محصول بر اساس اطلاعات تأمین‌کننده مواد قابل‌تعیین است، اما ازآنجاکه بسیاری از محصولات غیرفلزی مخلوطی از مواد مختلف است که شامل رزین پایه، بازدارنده شعله، رنگ و دیگر مواد افزودنی می‌شود. روش ترجیحی انجام آزمایش‌های مستقل بر روی محصول برای تعیین اینکه آیا کل محصول را می‌توان به‌عنوان “بدون هالوژن” طبقه‌بندی کرد یا خیر.

روش‌های آزمون برای تعیین محصول “بدون هالوژن”، بین محصولات الکتریکی و الکترونیکی متفاوت است. بااین‌وجود همه روش‌ها به دنبال تعیین وجود و میزان هالوژن‌ها می‌باشند.

روش آزمون مورداستفاده برای تعیین اینکه آیا سیم “بدون هالوژن” است IEC 60754-2، “تعیین درجه اسیدیته گازهای آزادشده در طی احتراق کابل‌های الکتریکی با اندازه‌گیری pH و هدایت‌پذیری”. عامل اصلی پشت این استاندارد جلوگیری از آسیب به تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی در نزدیکی منبع آتش است.

برای تعیین “بدون هالوژن” بودن مواد باید به مقادیر pH و هدایت مشخص‌شده در استاندارد مراجعه شود