EN 50497 Bewertung des Risikos des Austretens von Weichmachern aus PVC-isolierten und -ummantelten Kabeln

EN 50497 Bewertung des Risikos des Austretens von Weichmachern aus PVC-isolierten und -ummantelten Kabeln

Die europäische Norm EN 50497 „Empfohlenes Prüfverfahren zur Beurteilung des Risikos von Weichmacheraustritt aus PVC-isolierten und -ummantelten Kabeln“ demonstriert den Weichmacheraustritt aus PVC-isolierten und -ummantelten Kabeln mittels eines beschleunigten Tests. Dieses Verfahren ist für Fälle vorgesehen, in denen der Hersteller ein spezifisches Risiko identifiziert, das nicht allein durch den in EN 60811-1-2 beschriebenen Konformitätstest bewertet werden kann. Es handelt sich dabei um eine qualitative Prüfung des Fertigprodukts und nicht um eine Materialprüfung einzelner Kabel.

EN 50497 Bewertung des Risikos des Austretens von Weichmachern aus PVC-isolierten und -ummantelten Kabeln

Bei etwaigen Auswaschungen handelt es sich höchstwahrscheinlich um Weichmacher. Es können jedoch auch andere Komponenten ausgewaschen werden, die im Rahmen dieses Tests gemäß dieser Norm gleich behandelt werden. Das Verfahren wurde speziell für PVC/PVC-Kabel entwickelt. Es werden keine Empfehlungen zur Anwendung bei Kabeln mit anderen Isolier- und Mantelmaterialien gegeben.

Für die Zwecke dieser Norm gelten die folgenden Begriffe und Definitionen:

  • Kompatibilität: Dies bezeichnet die Fähigkeit eines Weichmachers, vom Grundwerkstoff oder Basisharz gebunden zu werden. Eine hohe Kompatibilität bedeutet eine gute Bindung an den Grundwerkstoff.
  • Weichmacher: Ein Stoff, der einem Material zugesetzt wird, um dessen Flexibilität, Weichheit, Dehnbarkeit oder Verarbeitbarkeit zu verbessern. Weichmacher sind typischerweise ölige, organische Flüssigkeiten mit hohen Siedepunkten.
  • Leckage: Sichtbare Anwesenheit von Weichmacher auf der Kabeloberfläche oder Abtropfen vom Kabel.
  • Betriebstemperatur: Dies ist die maximal zulässige Wärmeleitfähigkeitstemperatur des fertigen Produkts.

Für die Prüfung werden zwei repräsentative Proben des fertigen Kabels entnommen. Das Kabel wird in zwei Testproben von jeweils ca. 200 mm Länge (± 10 mm) geschnitten. Produziert ein Hersteller die gesamte Produktpalette nach einem bestimmten Standard und verwendet er die gleichen Materialien, genügt die Prüfung einer repräsentativen Probe.

Die Testproben müssen vor der Prüfung 24 Stunden lang bei 23 Grad plus/minus 2 Grad konditioniert werden.

Zwei konditionierte Prüfkörper werden vertikal in einem Umluftofen aufgehängt, wobei Filterpapier darunter liegt. Die Unterkante jedes Prüfkörpers sollte 15 mm ± 5 mm über dem Filterpapier liegen. Die Prüfkörper verbleiben 7 Tage lang im Umluftofen bei einer Temperatur, die 10 Grad über der maximal zulässigen Leitertemperatur des Kabels, jedoch mindestens 80 Grad ± 2 Grad beträgt. Unmittelbar nach dieser 7-tägigen Lagerung im Umluftofen werden die Prüfkörper wie folgt getrennt:

  • Eine Testprobe wird bei einer Umgebungstemperatur von 23 Grad plus/minus 2 Grad aufbewahrt.
  • Eine Testprobe wird bei minus 5 Grad plus/minus 2 Grad gelagert.

In beiden Fällen wird die Prüfprobe, die mit Filterpapier im zuvor beschriebenen Abstand vertikal aufgehängt wird, 21 Tage lang unter den entsprechenden Bedingungen gehalten. Die Prüfproben werden 28 Tage lang (7 Tage + 21 Tage) in regelmäßigen Abständen auf Anzeichen von Weichmacherauswaschung überprüft.

Bei der Auswertung der Ergebnisse sollte die Prüfung auf Weichmacherleckagen ohne Vergrößerung und mit normaler oder korrigierter Sehschärfe erfolgen. Folgendes darf nicht vorhanden sein:

  • Ein öliger Film auf der Kabeloberfläche.
  • Tropfen an den Kabelenden
  • Spuren auf dem Filterpapier.

Die Norm EN 50497 beschreibt ein empfohlenes Prüfverfahren zur Beurteilung des Risikos der Weichmachermigration (Leckage) aus PVC-isolierten und PVC-ummantelten Kabeln und Leitungen. Weichmacherleckage kann dazu führen, dass Kabel klebrig werden, Staub anziehen oder mit der Zeit Funktions- und ästhetische Probleme verursachen, insbesondere in Notfall- oder sicherheitskritischen Stromkreisen.

Diese Norm gilt für PVC-isolierte und PVC-ummantelte Kabel mit natürlicher Feuerbeständigkeit. Sie ist besonders wichtig für Kabel in Notstromkreisen (z. B. Brandmeldeanlagen, Notbeleuchtung und Evakuierungssysteme). Das beschriebene Verfahren ist ein beschleunigtes Prüfverfahren zur Vorhersage des Langzeitverhaltens im Zusammenhang mit dem Abbau von Weichmachern.

Diese Methode,

  • Dabei werden Kabelproben bestimmten Temperatur- und Zeitbedingungen ausgesetzt, um eine mögliche Weichmachermigration zu beschleunigen.
  • Dazu gehört die visuelle und taktile Beurteilung auf Anzeichen von öligen oder klebrigen Rückständen (Exsudation) auf der Oberfläche.
  • Es hilft Herstellern und Anwendern bei der Beurteilung, ob eine Kabelrezeptur für Anwendungen geeignet ist, bei denen Oberflächenreinheit und Langzeitstabilität wichtig sind.

PVC (Polyvinylchlorid) wird aufgrund seiner Flexibilität, Flammwidrigkeit und Wirtschaftlichkeit häufig für Kabelisolierungen und -ummantelungen eingesetzt. Um die gewünschte Flexibilität zu erreichen, benötigt PVC jedoch Weichmacher (z. B. Phthalate). Unter bestimmten Bedingungen (Hitze, Zeit, unverträgliche Materialien) können diese Weichmacher an die Oberfläche wandern (ein Phänomen, das als Exsudation oder Schwitzen bekannt ist).

Die Norm EN 50497 trägt zur Risikominderung in sicherheitsrelevanten Installationen bei, indem sie ein standardisiertes Prüf- und Qualifizierungsverfahren für Kabel bereitstellt. Sie wird häufig in Verbindung mit anderen Normen für brandschutzrelevante Kabel (wie den Normenreihen EN 50200 oder EN 50525) erwähnt.

Die Norm EN 50497 beschreibt ein empfohlenes Prüfverfahren zur Bestimmung der Weichmachermigration (Leckage) aus PVC-ummantelten Kabeln und Leitungen. Weichmacherleckage kann dazu führen, dass Kabel klebrig werden, Staub anziehen oder dauerhafte Leistungs- und ästhetische Probleme verursachen, insbesondere in Notfall- oder sicherheitskritischen Stromkreisen.

Die wichtigsten Gründe, warum die Norm EN 50497 als wichtig erachtet wird, sind folgende:

  • Verhindert Materialermüdung: PVC-Kabelkomponenten enthalten Weichmacher, um die Flexibilität zu erhalten. Unter bestimmten Installations- oder Umgebungsbedingungen können diese Weichmacher aus dem Kabelmaterial austreten. Dies verändert mit der Zeit die physikalischen Eigenschaften des PVC, wodurch es härter, spröder und rissanfälliger wird.
  • Verbessert die elektrische Sicherheit: Austretende Weichmacher können die Isolationsqualität beeinträchtigen und benachbarte Kabelkomponenten oder Materialien in der Nähe beschädigen. Im schlimmsten Fall kann dies zu Isolationsfehlern, verkürzter Lebensdauer oder elektrischen Gefahren führen. Diese Norm unterstützt Hersteller dabei, diese Risiken durch beschleunigte Alterungsbedingungen frühzeitig zu erkennen.
  • Gewährleistet langfristige Zuverlässigkeit: Dieser Standard simuliert Langzeit-Betriebsbedingungen durch hohe Temperaturen und Konditionierungszeiten. So können Hersteller überprüfen, ob die fertigen Kabel während Lagerung und Betrieb stabil bleiben. Zuverlässige Kabel sind besonders wichtig in Gebäuden, Industrieanlagen, Fahrzeugsystemen und Infrastrukturprojekten.
  • Diese Norm identifiziert Probleme, die mit Kompatibilitätsprüfungen nicht aufgedeckt werden können: Sie ist für Situationen konzipiert, in denen die übliche Kompatibilitätsprüfung gemäß EN 60811-1-2 das Leckagerisiko möglicherweise nicht vollständig aufdeckt. Sie dient als zusätzliches Qualifizierungsinstrument, wenn Hersteller ungewöhnliche Materialwechselwirkungen oder schwierige Installationsbedingungen vermuten.
  • Es ist vorteilhaft für die Qualitätssicherung und Produktqualifizierung: Kabelhersteller, Prüflaboratorien und Zertifizierungsstellen verwenden die Norm EN 50497 in folgenden Situationen:
    • Produktentwicklung
    • Materialauswahl
    • Lieferantenqualifizierung
    • Endproduktprüfung
    • Bearbeitung von Beschwerden aus dem Außendienst.

Der Test wird nicht nur an den Rohmaterialien, sondern auch am fertigen Kabelprodukt durchgeführt, wodurch er das Verhalten im realen Einsatz besser widerspiegelt.

Seit vielen Jahren versteht unser Unternehmen mit seinen kompetenten und erfahrenen Mitarbeitern die Bedürfnisse seiner Kunden, bietet ihnen die benötigten fortschrittlichen Prüfdienstleistungen und unterstützt sie beim Aufbau, der Implementierung und der Optimierung von Managementsystemen. In diesem Rahmen bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm EN 50497 an.

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