EVA rakendus- ja arendusväljavaated kaablitööstuses

Technology Press

EVA rakendus- ja arendusväljavaated kaablitööstuses

1. Sissejuhatus

EVA on etüleenvinüülatsetaadi kopolümeeri, polüolefiini polümeeri, lühend. Madala sulamistemperatuuri, hea voolavuse, polaarsuse ja mittehalogeenielementide tõttu ning see võib ühilduda mitmesuguste polümeeride ja mineraalpulbritega, mitmete mehaaniliste ja füüsikaliste omaduste, elektriliste omaduste ja töötlemise jõudluse tasakaalust ning hind ei ole kõrge, nii et turuvarud on piisavad, nii et kui kaablikohustusmaterjal, saab kasutada ka täitematerjalina; saab valmistada termoplastiliseks materjaliks ja teha termosetting ristsidumise materjaliks.

EVA laiaulatusliku kasutamise ja leegi aeglustustega saab teha madala suitsu halogeenivaba või halogeenkütuse tõkke; Valige EVA kõrge VA sisaldus, kuna alusmaterjal võib teha ka õlikindlaks materjaliks; Valige mõõduka EVA sulamisindeks, lisage 2–3 -kordselt EVA leegi aeglustöötajate täitmist, et teha väljapressimisprotsessi jõudlus ja tasakaalustatuma hapnikubarjääri (täitmise) materjali hind.

Selles artiklis, EVA struktuurilistest omadustest, selle rakendamise kasutuselevõtust kaablitööstuses ja arendusväljavaadetes.

2. struktuuriomadused

Sünteesi tekitamisel võib polümerisatsiooniastme N / M suhte muutmine põhjustada VA sisaldust 5–90% EVA -st; Polümerisatsiooni kogu suurendamine võib põhjustada molekulmassi kümnetelt tuhandetelt tuhandetelt EVA -delt; VA sisaldus alla 40%, kuna osaline kristalliseerumine, halb elastsus, mida tavaliselt nimetatakse EVA plastist; Kui VA sisaldus on suurem kui 40%, tuntakse kummisarnast elastomeeri ilma kristalliseerumiseta üldiselt EVM-i kummist.

1. 2 omadust
EVA molekulaarne ahel on lineaarne küllastunud struktuur, nii et sellel on hea kuumuse vananemine, ilmastiku ja osooniresistentsus.
EVA molekuli põhiahel ei sisalda kahesidemeid, benseenitsüklit, atsüül-, amiinirühmi ja muid rühmi, mida põletamisel on lihtne suitsetada, külgketid ei sisalda ka metüül-, fenüül-, tsüano- ja muude rühmade põletamisel kerget suitsetatavat. Lisaks ei sisalda molekul ise halogeenielemente, seega sobib see eriti madala suhkruga halogeenivaba takistusliku kütuse aluse jaoks.
Vinüülatsetaadi (VA) rühma suur suurus EVA külgahelas ja selle keskmine polaarsus tähendab, et mõlemad pärsib vinüüli selgroo tendentsi kristalliseerumiseks ja ühendab hästi mineraalide täiteaineid, mis loob tingimused suure jõudlusega barjäärväete jaoks. See kehtib eriti madala suitsu- ja halogeenivaba resistendi kohta, kuna leegiaegade nõuete täitmiseks tuleb lisada leegi aeglustajad, millel on rohkem kui 50% mahusisaldus [nt al (OH) 3, MG (OH) 2 jne]. Keskmise ja kõrge VA sisaldusega EVA-d kasutatakse alusena madala suitsu ja halogeenivabade leegi aeglustavate kütuste tootmiseks suurepäraste omadustega.
Kuna EVA külgahela vinüülatsetaadi rühm (VA) on polaarne, seda suurem on VA sisaldus, seda polaarsem on polümeer ja seda parem on õliresistentsus. Kaabli tööstuse nõutav õlikindlus viitab enamasti võimele taluda mittepolaarset või nõrgalt polaarseid mineraalõlisid. Sarnase ühilduvuse põhimõtte kohaselt kasutatakse A-basimaterjalina kõrge VA sisaldusega EVA-d madala suitsu ja halogeenivaba kütusebarjääri tekitamiseks hea õlikindlusega.
Alfa-Alpha-Alfin H aatomi jõudluses olevad EVA molekulid on aktiivsemad, peroksiidi radikaalides või suure energiatarbega elektronide kiirgusefektides on hõlpsasti võetav H ristsidumisreaktsioon, muutuda ristseotud plastikust või kummist, võib muuta spetsiaalsete traadi- ja kaabelmaterjalide nõudlikud jõudlusnõuded.
Vinüülatsetaadi rühma lisamine muudab EVA sulamistemperatuuri märkimisväärselt ja VA lühikeste külgkettide arv võib EVA voolu suureneda. Seetõttu on selle ekstrusiooni jõudlus palju parem kui sarnase polüetüleeni molekulaarstruktuur, saades pooljuhtivate varjestusmaterjalide ning halogeenivabade ja halogeenivabade kütusebarjääride eelistatavaks alusmaterjaliks.

2 Toote eelised

2. 1 Äärmiselt kõrge hinnaga jõudlus
Eva füüsikalised ja mehaanilised omadused, soojustakistus, ilmatakistus, osoonikindlus, elektrilised omadused on väga head. Valige sobiv hinne, seda saab muuta soojustakistuse, leegi aeglustava jõudluse, aga ka õli, lahustiresistentse spetsiaalse kaablimaterjali.
Termoplastilist EVA materjali kasutatakse enamasti VA sisaldusega 15–46%, sulaindeks on 0. 5 kuni 4 klassi. EVA -l on palju tootjaid, palju kaubamärke, lai valik võimalusi, mõõdukaid hindu, piisav pakkumine, kasutajad peavad avama ainult veebisaidi EVA osa, brändi, jõudluse, hinna, hinna, tarne asukoha lühidalt, saate valida, väga mugav.
EVA on polüolefiini polümeer, alates jõudluse võrdluste pehmusest ja kasutamisest ning polüetüleeni (PE) materjal ja pehme polüvinüülkloriid (PVC) kaablikoht on sarnane. Kuid edasised uuringud leiate EVA ja ülaltoodud kahte tüüpi materjali, võrreldes asendamatu paremusega.

2. 2 Suurepärane töötlemise jõudlus
Kaabli rakenduses olev EVA on pärit keskmise ja kõrgepinge kaabli varjestusmaterjalist alguses ja väljapoole ning laienes hiljem halogeenivaba kütusebarjäärile. Neid kahte tüüpi materjali töötlemise vaatepunktist peetakse „kõrgelt täidetud materjaliks”: varjestusmaterjal, kuna vajadus lisada suure hulga juhtiv süsinik musta musta värvi ja muuta selle viskoossus, likviidsus langes järsult; Halogeenivaba leegi aeglustav kütus peab lisama suure hulga halogeenivabade leegi aeglustumisi, samuti halogeenivaba materjali viskoossus suurenes järsult, likviidsus langes järsult. Lahendus on leida polümeer, mis mahutab suuri täiteannuseid, kuid millel on ka madal sulamisviskoossus ja hea voolavus. Sel põhjusel on EVA eelistatud valik.
EVA sula viskoossus koos ekstrusiooni töötlemise temperatuuri ja nihkekiirusega suurendab kiiret langust, kasutaja peab reguleerima ainult ekstruuderi temperatuuri ja kruvi kiirust, saate teha suurepärase jõudluse traadi- ja kaablitoodetest. Suur hulk kodumaiseid ja välismaiseid rakendusi näitab, et väga täidetud madala suitsu halogeenivaba materjali puhul, kuna viskoossus on liiga suur, on sulaindeks liiga väike, seega ainult madala survesuhte kruvi kasutamine (survesuhe alla 1. 3), et tagada hea ekstrusiooni kvaliteet. Kummipõhiseid EVM-materjale, millel on vulkaniseerivad ained, saab välja selgitada nii kummi- kui ka üldotstarbeliste ekstruuderite jaoks. Järgneva vulkaniseerimise (ristsidumise) protsessi saab läbi viia kas termokeemilise (peroksiidi) ristsidumise või elektronkiirendi kiiritamise ristsidumisega.

2. 3 Lihtne muuta ja kohandada
Juhtmed ja kaablid on kõikjal, taevast maapinnast, mägedest mereni. Samuti on traadi- ja kaabli nõuete kasutajad mitmekesised ja kummalised, samas kui traadi ja kaabli struktuur on sarnane, selle jõudluse erinevused kajastuvad peamiselt isolatsiooni- ja kestamaterjalides.
Siiani moodustab nii kodus kui ka välismaal pehme PVC endiselt valdava osa kaablitööstuses kasutatavatest polümeermaterjalidest. Kuid suureneva teadlikkuse suurenemisega keskkonnakaitsest ja säästvast arengust.
PVC -materjalid on oluliselt piiratud, teadlased teevad kõik võimaliku, et leida PVC -le alternatiivseid materjale, millest kõige paljutõotav on EVA.
EVA-d saab segada mitmesuguste polümeeridega, aga ka mitmesuguste mineraalpulbrite ja töötlemisabidega ühilduvad, segatud tooted saab teha plastkaablite termoplastiliseks plastist, aga ka ristseotud kummist kummikaablite jaoks. Preparaadi kujundajad võivad põhineda kasutajate (või standardsete) nõuetel, mis on baasmaterjal EVA, et muuta materjali jõudlus nõuete täitmiseks.

3 EVA rakenduste vahemik

3. 1, mida kasutatakse pooljuhtiv varjestusmaterjalina kõrgepinge toitekaablite jaoks
Nagu me kõik teame, on varjestusmaterjali peamine materjal juhtiv süsinik must, plast- või kummist alusmaterjalis, et lisada suur hulk süsiniku musta värvi, halvendab tõsiselt varjestusmaterjali voolavust ja ekstrusioonitaseme sujuvust. Osaliste tühjenduste vältimiseks suurepinge kaablites peavad sise- ja väliskilbid olema õhukesed, läikivad, heledad ja ühtlased. Võrreldes teiste polümeeridega saab EVA seda hõlpsamini teha. Selle põhjuseks on see, et EVA ekstrusiooniprotsess on eriti hea, hea voog ja mitte kalduvus rebenemisnähtusele sulada. Varjestusmaterjal jaguneb kahte kategooriasse: mähitud juhtsesse, mida nimetatakse sisemiseks kilpiks - sisemise ekraanimaterjaliga; mähitud isolatsiooni, mida nimetatakse väliskilbiks - välimise ekraani materjaliga; Siseekraani materjal on enamasti termoplastiline. Siseekraani materjal on enamasti termoplastiline ja põhineb sageli EVA -l VA sisaldusega 18–28%; Väliskürisega materjal on enamasti ristseotud ja kooritav ning põhineb sageli EVA-l VA sisaldusega 40–46%.

3. 2 Termoplastiline ja ristseotud leegi aeglustuvad kütused
Termoplastilist leegi aeglustavat polüolefiini kasutatakse laialdaselt kaablitööstuses, peamiselt merekaablite, toitekaablite ja kõrgekvaliteediliste ehitusliinide halogeen- või halogeenivabade nõuete jaoks. Nende pikaajaline töötemperatuur on vahemikus 70 kuni 90 ° C.
Keskmise ja kõrge pingega võimsuskaablite jaoks, mis on 10 kV ja kõrgemad, millel on väga kõrge elektriliste jõudluse nõuded, kannab leegi aeglustavaid omadusi peamiselt väliskestaga. Mõnedes keskkonnaalasetes hoonetes või projektides peavad kaablid olema madala suitsu, halogeenivaba, madala toksilisuse või madala suitsu ja madala halogeenomadusega, seega on termoplastilised leegi aeglustatavad polüolefiinid elujõuline lahus.
Mõnel erilisel eesmärgil ei ole välimine läbimõõt suur, temperatuurikindlus 105 ~ 150 ℃ spetsiaalse kaabli, ristseotud leegi aeglustava polüolefiinimaterjali vahel saab selle ristsidumist valida kaablitootja vastavalt nende enda tootmistingimustele, nii traditsioonilisele kõrgrõhu aurule kui ka saadaolevale suurele temperatuurilisele soolavannile, aga ka saadaolevale elektron-akulaatorite temperatuurile. Selle pikaajaline töötemperatuur jaguneb 105 ℃, 125 ℃, 150 ℃ kolm faili, tootmisjaama saab teha vastavalt kasutajate või standardite erinevatele nõuetele, halogeenivabale või halogeeni sisaldavale kütusebarjäärile.
On hästi teada, et polüolefiinid on mittepolaarsed või nõrgalt polaarpolümeerid. Kuna need on sarnased polaarsusega mineraalõliga, peetakse polüolefiine enamasti sarnase ühilduvuse põhimõtte kohaselt õli suhtes vähem vastupidavaks. Kuid ka paljudel kodu- ja välismaal asuva kaabli standardites on ette nähtud, et ristseotud takistustel peab olema ka hea vastupidavus õlidele, lahustitele ja isegi õlisuhetele, hapetele ja leelisele. See on väljakutse materiaalsetele teadlastele, olgu siis Hiinas või välismaal, need nõudlikud materjalid on välja töötatud ja selle põhimaterjal on EVA.

3. 3 hapniku barjäärmaterjal
Luhtunud mitmetuumaliste kaablites on südamike vahel palju tühimikke, mis tuleb täita, et tagada ümardatud kaabli väljanägemine, kui välimise kesta täidis on valmistatud halogeenivabast kütusebarjäärist. See täitekiht toimib leegitõkkena (hapnik), kui kaabel põleb ja seetõttu tuntakse seda tööstuses hapnikubarjäärina.
Hapnikubarjäärmaterjali põhinõuded on järgmised: head ekstrusiooniomadused, hea halogeenivaba leegi aeglustumine (tavaliselt üle 40) ja madalad kulud.
Seda hapnikubarjääri on kaablitööstuses laialdaselt kasutatud enam kui kümme aastat ja see on toonud kaasa kaablite leegi aeglustamise olulisi paranemisi. Hapnikubarjääri saab kasutada nii halogeenivabade leegipeetavate kaablite kui ka halogeenivabade leegipeetavate kaablite (nt PVC) jaoks. Suur hulk praktikat on näidanud, et hapnikubarjääriga kaablid läbivad tõenäolisemalt ühe vertikaalse põletamise ja kimbu põletustestid.

Materiaalse koostise seisukohast on see hapnikubarjäärmaterjal tegelikult “ülihea täitematerjal”, kuna odavate kulude täitmiseks on vaja kasutada kõrget täitematerjali, et saavutada kõrge hapnikuindeks, peab lisama ka suure osa (2–3 korda) Mg (OH) 2 või Al (OH) 3 ning valima heade materjalidena.

3. 4 modifitseeritud PE -i kattematerjal
Polüetüleenist ümbris materjalid on kalduvad kahele probleemile: esiteks on need väljapressimise ajal kalduvusele (st Sharkskin); Teiseks on nad altid keskkonnastressi pragunemisele. Lihtsaim lahendus on lisada preparaati teatud osa EVA -st. Muudetud EVA -na, kasutades enamasti hinde madalat VA sisaldust, on selle sulaindeks vahemikus 1 kuni 2.

4. Arenguväljavaated

(1) EVA -d on kaablitööstuses laialdaselt kasutatud, mis on järkjärgulise ja ühtlase kasvu aastane summa. Eriti viimasel kümnendil on keskkonnakaitse olulisuse tõttu kiire areng olnud EVA-põhine kütusekindlus ja osaliselt asendanud PVC-põhise kaablimaterjali trendi. Selle suurepärast kulude jõudlust ja ekstrusiooniprotsessi suurepärast jõudlust on keeruline muid materjale asendada.

(2) EVA vaigu aastase tarbimine, mis on ligi 100 000 tonni, kasutatakse EVA vaigu sortide valikut, VA -sisu madalast kõrgest kasutatakse, koos kaabelmaterjali granuleerimisega ettevõtte suurus ei ole suur, levib igas ettevõttes igal aastal ainult tuhandetes tonnides EVA vaigu üles ja alla ning seega ei ole EVA tööstuse hiiglaslik tähelepanu. Näiteks suurim kogus halogeenivaba leegi aeglustavat alusmaterjali, VA / Mi = 28/2 ~ 3 peamine valik EVA vaigust (näiteks USA Dupont's EVA 265 #). Ja see EVA spetsifikatsioonikool pole siiani kodumaiseid tootjaid tootmiseks ja tarnimiseks. Rääkimata VA sisaldusest, mis on kõrgem kui 28, ja sula indeks vähem kui 3 teisest EVA vaigu tootmisest ja tarnimisest.

(3) EVA -d toodavad välismaised ettevõtted, mis puuduvad kodumaised konkurendid, ja hind on juba pikka aega olnud kõrge, surudes tõsiselt maha kodumaise kaabli tehase tootmise entusiasmi. Enam kui 50% kummitüüpi EVM-i VA-sisust domineerib välismaine ettevõte ja hind sarnaneb brändi VA sisuga 2–3 korda. Sellised kõrged hinnad mõjutavad omakorda ka selle kummitüüpi EVM -i summat, nii et kaablitööstus nõuab kodumaiseid EVA tootjaid, et parandada EVA kodumaise tootmise määra. Tööstuse rohkem tootmist on EVA vaigu kasutamine olnud palju.

(4) Tuginedes globaliseerumise ajastul keskkonnakaitse lainele, peab kaabelitööstus EVA -d parimaks keskkonnasõbraliku kütusekindluse alusmaterjaliks. EVA kasutamine kasvab kiirusega 15% aastas ja väljavaade on väga paljutõotav. Varjestusmaterjalide ning keskmise ja kõrge pingega toitekaabli tootmise ja kasvukiiruse kasvukiirus ja kasvutempo, umbes 8–10%; Polüolefiinide resistentsus kasvab kiiresti, viimastel aastatel on jäänud 15–20% ja järgmise 5–10 aasta jooksul võib seda kasvumäära säilitada.


Postiaeg: 31-2022