Mik azok a nem halogén szigetelőanyagok?

Technológiai sajtó

Mik azok a nem halogén szigetelőanyagok?

(1)Térhálós, füstmentes, halogénmentes polietilén (XLPE) szigetelőanyag:
Az XLPE szigetelőanyagot polietilén (PE) és etilén-vinil-acetát (EVA) alapmátrixként történő összekeverésével állítják elő, valamint különféle adalékanyagokat, például halogénmentes égésgátlókat, kenőanyagokat, antioxidánsokat stb., kompaundálási és pelletizálási eljárással. A besugárzásos feldolgozás után a PE lineáris molekulaszerkezetből háromdimenziós szerkezetté alakul, hőre lágyuló anyagból oldhatatlan, hőre keményedő műanyaggá változik.

Az XLPE szigetelőkábelek számos előnnyel rendelkeznek a hagyományos hőre lágyuló PE-hez képest:
1. Fokozott ellenállás a termikus deformációval szemben, jobb mechanikai tulajdonságok magas hőmérsékleten, valamint jobb ellenállás a környezeti feszültségrepedésekkel és termikus öregedéssel szemben.
2. Fokozott kémiai stabilitás és oldószerállóság, csökkentett hidegáramlás és megőrzött elektromos tulajdonságok. A hosszú távú üzemi hőmérséklet elérheti a 125°C és 150°C közötti értéket. A térhálósítás feldolgozása után a PE zárlati hőmérséklete 250°C-ra növelhető, ami lényegesen nagyobb áramvezető képességet tesz lehetővé azonos vastagságú kábeleknél.
3. Az XLPE szigetelésű kábelek kiváló mechanikai, víz- és sugárzásálló tulajdonságokkal is rendelkeznek, így alkalmasak különféle alkalmazásokhoz, például elektromos készülékek belső vezetékeihez, motorvezetékekhez, világítási vezetékekhez, autóipari kisfeszültségű jelvezérlő vezetékekhez, mozdonyvezetékekhez , metrókábelek, környezetbarát bányászati ​​kábelek, hajókábelek, 1E minőségű atomerőművek kábelei, búvárszivattyú-kábelek, erőátviteli kábelek.

Az XLPE szigetelőanyag fejlesztés jelenlegi irányai közé tartoznak a besugárzással térhálósított PE erősáramú kábel szigetelő anyagok, a besugárzással térhálósított PE légszigetelő anyagok és a besugárzással térhálósított lángálló poliolefin burkolatok.

(2)Térhálósított polipropilén (XL-PP) szigetelőanyag:
A polipropilén (PP), mint gyakori műanyag, olyan jellemzőkkel rendelkezik, mint a könnyű súly, a bőséges nyersanyagforrás, a költséghatékonyság, a kiváló vegyi korrózióállóság, a könnyű formázás és az újrahasznosíthatóság. Vannak azonban olyan korlátai, mint például az alacsony szilárdság, a rossz hőállóság, a jelentős zsugorodási deformáció, a rossz kúszásállóság, az alacsony hőmérsékletű ridegség, valamint a hővel és oxigénnel szembeni öregedéssel szembeni gyenge ellenállás. Ezek a korlátozások korlátozták a kábeles alkalmazásokban való használatát. A kutatók azon dolgoznak, hogy módosítsák a polipropilén anyagokat általános teljesítményük javítása érdekében, és a besugárzással térhálósított módosított polipropilén (XL-PP) hatékonyan legyőzte ezeket a korlátokat.

Az XL-PP szigetelt vezetékek megfelelnek az UL VW-1 lángteszteknek és az UL-besorolású 150°C-os vezetékszabványoknak. A gyakorlati kábeles alkalmazásokban az EVA-t gyakran keverik PE-vel, PVC-vel, PP-vel és más anyagokkal a kábelszigetelő réteg teljesítményének beállítására.

A besugárzással térhálósított PP egyik hátránya, hogy kompetitív reakciót foglal magában a telítetlen végcsoportok kialakulása között a bomlási reakciókon keresztül, valamint a stimulált molekulák és a nagy molekulájú szabad gyökök közötti térhálósító reakciók között. Tanulmányok kimutatták, hogy a PP besugárzásos térhálósítás során a lebomlás és a térhálósodási reakciók aránya körülbelül 0,8 gamma-sugárzás alkalmazásakor. Hatékony térhálósító reakciók eléréséhez PP-ben térhálósító promotereket kell hozzáadni a besugárzásos térhálósításhoz. Ezenkívül a tényleges térhálósodási vastagságot korlátozza az elektronsugarak besugárzás közbeni áthatolási képessége. A besugárzás gázképződéshez és habosodáshoz vezet, ami előnyös vékony termékek térhálósításánál, de korlátozza a vastag falú kábelek használatát.

(3) Térhálósított etilén-vinil-acetát kopolimer (XL-EVA) szigetelőanyag:
A kábelbiztonság iránti igény növekedésével a halogénmentes égésgátló térhálós kábelek fejlesztése rohamosan nőtt. A PE-hez képest az EVA, amely vinil-acetát monomereket visz be a molekulaláncba, alacsonyabb kristályossággal rendelkezik, ami jobb rugalmasságot, ütésállóságot, töltőanyag-kompatibilitást és hőszigetelő tulajdonságokat eredményez. Általában az EVA-gyanta tulajdonságai a molekulalánc vinil-acetát-monomer-tartalmától függenek. A magasabb vinil-acetát-tartalom nagyobb átlátszóságot, rugalmasságot és szívósságot eredményez. Az EVA gyanta kiváló töltőanyag-kompatibilitással és térhálósíthatósággal rendelkezik, így egyre népszerűbb a halogénmentes égésgátló, térhálósított kábelekben.

A körülbelül 12-24% vinil-acetát tartalmú EVA gyantát általában vezeték- és kábelszigetelésben használják. A tényleges kábelalkalmazásokban az EVA-t gyakran keverik PE-vel, PVC-vel, PP-vel és más anyagokkal, hogy beállítsák a kábelszigetelő réteg teljesítményét. Az EVA alkatrészek elősegíthetik a keresztkötéseket, javítva a kábelek teljesítményét a keresztkötés után.

(4) Térhálós etilén-propilén-dién monomer (XL-EPDM) szigetelőanyag:
Az XL-EPDM egy terpolimer, amely etilénből, propilénből és nem konjugált dién monomerekből áll, besugárzással térhálósítva. Az XL-EPDM kábelek egyesítik a poliolefin szigetelésű kábelek és a szokásos gumiszigetelésű kábelek előnyeit:
1. Rugalmasság, rugalmasság, tapadásmentesség magas hőmérsékleten, hosszú távú öregedésállóság, és ellenáll a zord éghajlati viszonyoknak (-60°C és 125°C között).
2. Ózonállóság, UV-állóság, elektromos szigetelési teljesítmény és kémiai korrózióval szembeni ellenállás.
3. Olaj- és oldószerállóság az általános célú kloroprén gumi szigeteléshez hasonló. Előállítása közönséges melegextrudálásos feldolgozó berendezésekkel lehetséges, így költséghatékony.

Az XL-EPDM szigetelésű kábelek széles körben alkalmazhatók, beleértve, de nem kizárólagosan, kisfeszültségű tápkábeleket, hajókábeleket, gépjármű-gyújtókábeleket, hűtőkompresszorok vezérlőkábeleit, bányászati ​​mobilkábeleket, fúróberendezéseket és orvosi eszközöket.

Az XL-EPDM kábelek fő hátrányai közé tartozik a gyenge szakítószilárdság, valamint a gyenge tapadó és öntapadó tulajdonságok, amelyek befolyásolhatják a későbbi feldolgozást.

(5) Szilikongumi szigetelőanyag

A szilikongumi rugalmas és kiválóan ellenáll az ózonnak, a koronakisülésnek és a lángoknak, így ideális anyag az elektromos szigeteléshez. Elsődleges alkalmazása az elektromos iparban a vezetékek és kábelek. A szilikongumi vezetékek és kábelek különösen jól használhatók magas hőmérsékletű és igényes környezetben, lényegesen hosszabb élettartammal a szabványos kábelekhez képest. A gyakori alkalmazások közé tartoznak a magas hőmérsékletű motorok, transzformátorok, generátorok, elektronikus és elektromos berendezések, szállítójárművek gyújtókábelei, valamint tengeri táp- és vezérlőkábelek.

Jelenleg a szilikongumi szigetelésű kábeleket jellemzően atmoszférikus nyomáson forró levegővel vagy nagynyomású gőzzel térhálósítják. Folyamatban vannak a kutatások az elektronsugaras besugárzásnak a szilikongumi térhálósítására való felhasználásával kapcsolatban is, bár ez még nem terjedt el a kábeliparban. A besugárzásos térhálósítási technológia közelmúltbeli fejlődésével alacsonyabb költségű, hatékonyabb és környezetbarát alternatívát kínál a szilikongumi szigetelőanyagok számára. Elektronsugaras besugárzással vagy más sugárforrásokkal a szilikongumi szigetelés hatékony térhálósítása érhető el, miközben lehetővé teszi a térhálósodás mélységének és mértékének szabályozását, hogy megfeleljen az adott alkalmazási követelményeknek.

Ezért a besugárzásos térhálósítási technológia alkalmazása szilikongumi szigetelőanyagoknál jelentős ígéretet jelent a huzal- és kábeliparban. Ez a technológia várhatóan csökkenti a termelési költségeket, javítja a termelés hatékonyságát, és hozzájárul a káros környezeti hatások mérsékléséhez. A jövőbeli kutatási és fejlesztési erőfeszítések tovább ösztönözhetik a besugárzásos térhálósítási technológiát a szilikongumi szigetelőanyagokban, így szélesebb körben alkalmazhatók magas hőmérsékletű, nagy teljesítményű vezetékek és kábelek gyártására az elektromos iparban. Ez megbízhatóbb és tartósabb megoldásokat biztosít a különböző alkalmazási területeken.


Feladás időpontja: 2023.09.28