Wat zijn niet-halogeen isolatiematerialen?

Technology Press

Wat zijn niet-halogeen isolatiematerialen?

(1)Verknoopte lage rook nul halogeen polyethyleen (XLPE) isolatiemateriaal:
XLPE-isolatiemateriaal wordt geproduceerd door samengestelde polyethyleen (PE) en ethyleenvinylacetaat (EVA) als de basismatrix, samen met verschillende additieven zoals halogeenvrije vlamvertragers, smeermiddelen, antioxidanten, enz., Door een samenstellings- en pelletisatieproces. Na bestralingsverwerking verandert PE van een lineaire moleculaire structuur in een driedimensionale structuur, verandert van een thermoplastisch materiaal naar een onoplosbaar thermohardend plastic.

XLPE -isolatiekabels hebben verschillende voordelen in vergelijking met gewone thermoplastische PE:
1. Verbeterde weerstand tegen thermische vervorming, verbeterde mechanische eigenschappen bij hoge temperaturen en verbeterde weerstand tegen omgevingsstressscheuren en thermische veroudering.
2. Verbeterde chemische stabiliteit en oplosmiddelresistentie, verminderde koude stroming en behouden elektrische eigenschappen. Langdurige bedrijfstemperaturen kunnen 125 ° C tot 150 ° C bereiken. Na verknopingsverwerking kan de kortsluitingstemperatuur van PE worden verhoogd tot 250 ° C, waardoor een aanzienlijk hogere stroomvervoercapaciteit voor kabels van dezelfde dikte mogelijk is.
3. XLPE-geïsoleerde kabels vertonen ook uitstekende mechanische, waterdichte en stralingsbestendige eigenschappen, waardoor ze geschikt zijn voor verschillende toepassingen, zoals interne bedrading in elektrische apparaten in elektrische apparaten, motorkabels, verlichtingskabels, automotive laagspanning signaalbedieningsdraden, locomotieve kabels, milieuvriendelijke pompers, verzendkabels, verzendkabels, verzendkabels, verzendkabels. Kabels en kabels voor stroomoverdracht.

De huidige richtingen in de ontwikkeling van XLPE-isolatiemateriaal omvatten bestraling verknoopte PE-stroomkabelisolatiematerialen, bestraling verknoopte PE-luchtisolatiematerialen en bestraling verknoopte vlam-terughoudende polyolefine-sheaging-materialen.

(2)Verknoopt polypropyleen (XL-PP) isolatiemateriaal:
Polypropyleen (PP), als een gemeenschappelijk plastic, heeft kenmerken zoals lichtgewicht, overvloedige grondstofbronnen, kosteneffectiviteit, uitstekende chemische corrosiebestendigheid, gemak van vormen en recycleerbaarheid. Het heeft echter beperkingen zoals lage sterkte, slechte hittebestendigheid, significante krimpvervorming, slechte kruipweerstand, brosheid met lage temperatuur en slechte weerstand tegen warmte en zuurstofveroudering. Deze beperkingen hebben het gebruik ervan in kabeltoepassingen beperkt. Onderzoekers hebben gewerkt aan het wijzigen van polypropyleenmaterialen om hun algehele prestaties te verbeteren, en bestraling verknoopt gemodificeerd polypropyleen (XL-PP) heeft deze beperkingen effectief overwonnen.

XL-PP geïsoleerde draden kunnen voldoen aan UL VW-1 vlamtests en ul-rating 150 ° C draadstandaarden. In praktische kabeltoepassingen wordt EVA vaak gemengd met PE, PVC, PP en andere materialen om de prestaties van de kabelisolatielaag aan te passen.

Een van de nadelen van bestraling verknopte PP is dat het een concurrentiereactie omvat tussen de vorming van onverzadigde eindgroepen door afbraakreacties en verknopingsreacties tussen gestimuleerde moleculen en vrije molecuulvrije radicalen. Studies hebben aangetoond dat de verhouding van afbraak tot verknopingsreacties bij PP-bestraling verknoping ongeveer 0,8 is bij het gebruik van gamma-ray bestraling. Om effectieve verknopingsreacties bij PP te bereiken, moeten cross-linking-promotors worden toegevoegd voor bestraling verknoping. Bovendien wordt de effectieve verknopingsdikte beperkt door het penetratievermogen van elektronenstralen tijdens bestraling. Bestraling leidt tot de productie van gas en schuimen, wat voordelig is voor het verknopen van dunne producten, maar het gebruik van dikwandige kabels beperkt.

(3) Slopige ethyleen-vinylacetaatcopolymeer (XL-EVA) isolatiemateriaal:
Naarmate de vraag naar kabelveiligheid toeneemt, is de ontwikkeling van halogeenvrije vlamvertragende verknoopte kabels snel gegroeid. In vergelijking met PE heeft EVA, die vinylacetaatmonomeren in de moleculaire keten introduceert, een lagere kristalliniteit, wat resulteert in verbeterde flexibiliteit, impactweerstand, compatibiliteit met vulstoffen en warmteafdichteigenschappen. Over het algemeen zijn de eigenschappen van EVA -hars afhankelijk van het gehalte van vinylacetaatmonomeren in de moleculaire keten. Een hoger vinylacetaatgehalte leidt tot verhoogde transparantie, flexibiliteit en taaiheid. EVA-hars heeft een uitstekende vulstofcompatibiliteit en verknopbaarheid, waardoor het steeds populairder wordt in halogeenvrije vlamvertragingsverbindde verknoopte kabels.

EVA -hars met een vinylacetaatgehalte van ongeveer 12% tot 24% wordt vaak gebruikt bij draad- en kabelisolatie. In werkelijke kabeltoepassingen wordt EVA vaak gemengd met PE, PVC, PP en andere materialen om de prestaties van de kabelisolatielaag aan te passen. EVA-componenten kunnen verknoping bevorderen, waardoor de kabelprestaties na verknoping worden verbeterd.

(4) Kruisgebonden ethyleen-propyleen-dieen monomeer (XL-EPDM) isolatiemateriaal:
XL-EPDM is een terpolymer bestaande uit ethyleen, propyleen en niet-geconjugeerde dieenmonomeren, verknoopt door bestraling. XL-EPDM-kabels combineren de voordelen van polyolefine-geïsoleerde kabels en gemeenschappelijke rubber-geïsoleerde kabels:
1. Flexibiliteit, veerkracht, niet-adhesie bij hoge temperaturen, langdurige verouderingsweerstand en weerstand tegen harde klimaten (-60 ° C tot 125 ° C).
2. Ozonweerstand, UV -resistentie, elektrische isolatieprestaties en weerstand tegen chemische corrosie.
3. Weerstand tegen olie en oplosmiddelen vergelijkbaar met algemene chloropreenrubberisolatie. Het kan worden geproduceerd met behulp van gemeenschappelijke extrusieverwerkingsapparatuur, waardoor het kosteneffectief is.

XL-EPDM-geïsoleerde kabels hebben een breed scala aan applicaties, waaronder maar niet beperkt tot laagspanningsvermogenskabels, scheepskabels, auto-ontstekingskabels, bedieningskabels voor koelcompressoren, mobiele kabels voor mijnbouw, boorapparatuur en medische hulpmiddelen.

De belangrijkste nadelen van XL-EPDM-kabels omvatten slechte traanweerstand en zwakke lijm en zelfklevende eigenschappen, die de daaropvolgende verwerking kunnen beïnvloeden.

(5) Siliconen rubberen isolatiemateriaal

Siliconenrubber bezit flexibiliteit en uitstekende weerstand tegen ozon, corona ontlading en vlammen, waardoor het een ideaal materiaal is voor elektrische isolatie. De primaire toepassing in de elektrische industrie is voor draden en kabels. Siliconen rubberen draden en kabels zijn vooral goed geschikt voor gebruik in hoge temperatuur en veeleisende omgevingen, met een aanzienlijk langere levensduur in vergelijking met standaardkabels. Gemeenschappelijke toepassingen zijn onder meer high-temperatuur motoren, transformatoren, generatoren, elektronische en elektrische apparatuur, ontstekingskabels in transportvoertuigen en mariene stroom- en controlekabels.

Momenteel worden siliconen rubber-geïsoleerde kabels meestal verknoopt met behulp van atmosferische druk met hete lucht of hogedrukstoom. Er is ook lopend onderzoek naar het gebruik van elektronenstraalbestraling voor verknopend siliconenrubber, hoewel het nog niet in de kabelindustrie is geworden. Met de recente vorderingen in bestraling cross-linking technologie, biedt het een goedkoper, efficiënter en milieuvriendelijker alternatief voor siliconen rubber isolatiematerialen. Door bestraling met elektronenstraal of andere stralingsbronnen kan een efficiënte verknoping van siliconenrubberisolatie worden bereikt, terwijl controle over de diepte en de mate van verknoping toestaat om aan specifieke toepassingsvereisten te voldoen.

Vandaar dat de toepassing van bestraling verknopingstechnologie voor siliconenrubber isolatiematerialen een aanzienlijke belofte in de draad- en kabelindustrie houdt. Verwacht wordt dat deze technologie de productiekosten zal verlagen, de productie -efficiëntie verbetert en bijdraagt ​​aan het verminderen van nadelige milieueffecten. Toekomstig onderzoeks- en ontwikkelingsinspanningen kunnen het gebruik van bestralingsmateriaal voor bestralingstechnologie voor siliconen rubber isolatiematerialen verder stimuleren, waardoor ze breder toepasbaar zijn voor de productie van hoge temperatuur, krachtige draden en kabels in de elektrische industrie. Dit biedt meer betrouwbare en duurzame oplossingen voor verschillende toepassingsgebieden.


Posttijd: 28-2023