Toepassings- en ontwikkelingsvooruitsigte van EVA in die kabelbedryf

Tegnologiepers

Toepassings- en ontwikkelingsvooruitsigte van EVA in die kabelbedryf

1. Inleiding

EVA is die afkorting vir etileenvinielasetaat -kopolymeer, 'n polyolefin -polimeer. As gevolg van die lae smelttemperatuur, goeie vloeibaarheid, polariteit en nie-halogeenelemente, en kan dit versoenbaar wees met 'n verskeidenheid polimere en minerale poeiers, 'n aantal meganiese en fisiese eienskappe, elektriese eienskappe en verwerkingsbalans van die verwerking, en die prys is nie hoog nie; die markvoorraad is voldoende, so beide kan gebruik word as 'n vuller, omhulselmateriaal; kan in termoplastiese materiaal gemaak word en kan gemaak word in termosetende kruisbindingmateriaal.

Eva wye verskeidenheid gebruike, met vlamvertragers, kan in lae rook-halogeenvrye of halogeenbrandstofversperring gemaak word; Kies 'n hoë VA-inhoud van EVA, aangesien 'n basismateriaal ook in oliebestande materiaal gemaak kan word; Kies die smeltindeks van matige EVA, voeg 2 tot 3 keer by die vulling van EVA -vlamvertragers by die extrusieprosesprestasie en die prys van 'n meer gebalanseerde suurstofversperring (vul).

In hierdie artikel, uit die strukturele eienskappe van EVA, is die bekendstelling van die toepassing daarvan in die kabelbedryf en ontwikkelingsvooruitsigte.

2. Strukturele eienskappe

By die vervaardiging van sintese kan die verandering van die verhouding van polimerisasiegraad N / M VA -inhoud van 5 tot 90% van EVA produseer; Die verhoging van die totale polimerisasiegraad kan molekulêre gewig lewer van tienduisende tot honderde duisende EVA; VA -inhoud onder 40%, as gevolg van die teenwoordigheid van gedeeltelike kristallisasie, swak elastisiteit, algemeen bekend as EVA -plastiek; As die VA-inhoud groter is as 40%, staan ​​'n rubberagtige elastomeer sonder kristallisasie algemeen bekend as EVM-rubber.

1. 2 Eienskappe
Die molekulêre ketting van EVA is 'n lineêre versadigde struktuur, dus het dit goeie hitte -veroudering, weer en osoonweerstand.
EVA -molekule -hoofketting bevat nie dubbele bindings, benseenring, acyl, amiengroepe en ander groepe wat maklik is om te rook as hulle verbrand nie; sykettings bevat ook nie maklik om te rook as hulle metiel, feniel, siano en ander groepe verbrand nie. Daarbenewens bevat die molekule self nie halogeenelemente nie, dus is dit veral geskik vir lae-rook-halogeenvrye weerstandsbrandstofbasis.
Die groot grootte van die vinielasetaat (VA) -groep in die EVA -syketting en die medium polariteit daarvan beteken dat dit beide die neiging van die viniel -ruggraat belemmer om te kristalliseer en paartjies goed met minerale vullers, wat die voorwaardes vir hoëprestasie -versperringsbrandstof skep. Dit geld veral vir lae rook- en halogeenvrye weerstand, aangesien vlamvertragers met meer as 50% volume-inhoud [bv. Al (OH) 3, Mg (OH) 2, ens.] Bygevoeg moet word om aan die vereistes van kabelstandaarde vir vlamvertraging te voldoen. EVA met 'n medium tot hoë VA-inhoud word gebruik as basis om lae rook en halogeenvrye vlamvertragende brandstof met uitstekende eienskappe te produseer.
Aangesien die EVA -syketting vinylasetaatgroep (VA) polêr is, hoe hoër is die VA -inhoud, hoe meer polêr is die polimeer en hoe beter is die olieweerstand. Die olieweerstandigheid wat deur die kabelbedryf benodig word, verwys meestal na die vermoë om nie-polêre of swak polêre minerale olies te weerstaan. Volgens die beginsel van soortgelyke verenigbaarheid, word EVA met 'n hoë VA-inhoud as basismateriaal gebruik om 'n lae rook en halogeenvrye brandstofversperring met goeie olieweerstand te lewer.
EVA-molekules in die alfa-olef-A-atoomprestasie is meer aktief, in die peroksiedradikale of hoë-energie-elektrontradiasie-effek is maklik om H-verknopende reaksie te neem, gekoppelde plastiek of rubber te word, kan 'n veeleisende vereistes van spesiale draad en kabelmateriaal word.
Die toevoeging van die vinielasetaatgroep maak die smelttemperatuur van EVA daal aansienlik, en die aantal VA -kort sykettings kan die vloei van EVA laat toeneem. Daarom is die ekstruderingsprestasie baie beter as die molekulêre struktuur van soortgelyke poliëtileen, wat die voorkeurbasismateriaal word vir semi-geleidende afskermmateriaal en halogeen- en halogeenvrye brandstofversperrings.

2 produkvoordele

2. 1 Uiters hoë kosteprestasie
Eva se fisiese en meganiese eienskappe, hitteweerstand, weerweerstand, osoonweerstand, elektriese eienskappe is baie goed. Kies die toepaslike graad, kan hitteweerstand, vlamvertragende werkverrigting, maar ook olie, oplosmiddel-weerstandige spesiale kabelmateriaal gemaak word.
Termoplastiese EVA -materiaal word meestal gebruik met 'n VA -inhoud van 15% tot 46%, met 'n smeltindeks van 0. 5 tot 4 grade. EVA het baie vervaardigers, baie handelsmerke, 'n wye verskeidenheid opsies, matige pryse, voldoende aanbod, gebruikers hoef slegs die EVA -afdeling van die webwerf, die handelsmerk, prestasie, prys, afleweringsplek in 'n oogopslag te open, u kan baie gerieflik kies.
EVA is 'n polyolefin -polimeer, van die sagtheid en gebruik van prestasievergelyking, en poliëtileen (PE) materiaal en sagte polivinielchloried (PVC) kabelmateriaal is soortgelyk. Maar verdere navorsing vind u EVA en bogenoemde twee soorte materiaal in vergelyking met die onvervangbare meerderwaardigheid.

2. 2 Uitstekende verwerkingsprestasie
EVA in die kabeltoediening is van die medium- en hoogspanningskabelskermmateriaal binne en buite die begin, en later uitgebrei tot halogeenvrye brandstofversperring. Hierdie twee soorte materiaal vanuit die verwerkingsoogpunt word as 'hoogs gevulde materiaal' beskou: afskermmateriaal vanweë die behoefte om 'n groot aantal geleidende koolstof swart by te voeg en die viskositeit te verhoog, het die likiditeit skerp gedaal; Halogeenvrye vlamvertragende brandstof moet 'n groot aantal halogeenvrye vlamvertragers byvoeg, ook die viskositeit van halogeenvrye materiaal het skerp toegeneem, die likiditeit het skerp gedaal. Die oplossing is om 'n polimeer te vind wat groot dosisse vulstof kan akkommodeer, maar ook 'n lae smeltviskositeit en goeie vloeibaarheid het. Om hierdie rede is EVA die voorkeurkeuse.
EVA -smeltviskositeit met extrusieverwerkingstemperatuur en die skuifsnelheid sal die vinnige daling verhoog, die gebruiker hoef slegs die ekstruder temperatuur en skroefsnelheid aan te pas. U kan 'n uitstekende werkverrigting van draad- en kabelprodukte maak. 'N Groot aantal binnelandse en buitelandse toepassings toon dat, vir die hoogs gevulde lae rookhalogeenvrye materiaal, omdat die viskositeit te groot is, die smeltindeks te klein is, dus slegs die gebruik van 'n lae kompressieverhouding-skroef (kompressieverhouding van minder as 1. 3) ekstrudering, om 'n goeie ekstrasiekwaliteit te verseker. Rubber-gebaseerde EVM-materiale met vulkaniserende middels kan op beide rubber-ekstruderings en algemene doeleindes geëkstruder word. Die daaropvolgende proses van vulkanisasie (verknoping) kan uitgevoer word deur termochemiese (peroksied) verknoping of deur die verknoping van elektronversnellers.

2. 3 Maklik om te verander en aan te pas
Drade en kabels is oral, van die lug tot die grond, van die berge na die see. Gebruikers van draad- en kabelvereistes is ook uiteenlopend en vreemd, terwyl die struktuur van draad en kabel soortgelyk is, word die prestasieverskille daarvan hoofsaaklik weerspieël in die isolasie en omhulsel van materiale.
Tot dusver, tuis sowel as in die buiteland, is sagte PVC steeds verantwoordelik vir die oorgrote meerderheid van die polimeermateriaal wat in die kabelbedryf gebruik word. Met die toenemende bewustheid van omgewingsbeskerming en volhoubare ontwikkeling.
PVC -materiale is baie beperk, wetenskaplikes doen alles moontlik om alternatiewe materiale vir PVC te vind, waarvan die belowendste EVA is.
EVA kan met 'n verskeidenheid polimere vermeng word, maar ook met 'n verskeidenheid minerale poeiers en verwerkingshulpmiddels wat versoenbaar is, kan die gemengde produkte in termoplastiese plastiek vir plastiekkabels gemaak word, maar ook in gekoppelde rubberkabels. Formuleringsontwerpers kan gebaseer wees op gebruikers (of standaard) vereistes, EVA as die basismateriaal, om die uitvoering van die materiaal te stel om aan die vereistes te voldoen.

3 EVA -toepassingsreeks

3. 1 word gebruik as 'n semi-geleidende afskermmateriaal vir hoëspanningskabels
Soos ons almal weet, is die hoofmateriaal van die afskermmateriaal geleidende koolstof swart, in die plastiek- of rubberbasismateriaal om 'n groot aantal koolstof swart by te voeg, sal die vloeiendheid van die afskermmateriaal en die gladheid van die ekstruderingsvlak ernstig verswak. Om gedeeltelike ontladings in hoëspanningskabels te voorkom, moet die binne- en buitenste skilde dun, blink, helder en eenvormig wees. In vergelyking met ander polimere, kan EVA dit makliker doen. Die rede hiervoor is dat Eva se extrusieproses veral goed, goeie vloei is, en nie geneig is om skeurverskynsel te smelt nie. Die skildmateriaal word in twee kategorieë verdeel: toegedraai in die geleier buite, die binneste skild, met die binneste skermmateriaal; toegedraai in die isolasie buite, die buitenste skild genoem - met die buitenste skermmateriaal; Binne -skermmateriaal is meestal termoplasties. Die binneste skermmateriaal is meestal termoplasties en is dikwels gebaseer op EVA met 'n VA -inhoud van 18% tot 28%; Die buitenste skermmateriaal is meestal gekoppel en skilbaar en is dikwels gebaseer op EVA met 'n VA-inhoud van 40% tot 46%.

3. 2 Termoplastiese en gekoppelde vlamvertragende brandstof
Termoplastiese vlamvertragende polyolefin word wyd in die kabelbedryf gebruik, hoofsaaklik vir halogeen- of halogeenvrye vereistes van mariene kabels, kragkabels en hoëgraadse konstruksielyne. Hul langtermyn-bedryfstemperature wissel van 70 tot 90 ° C.
Vir medium- en hoë spanningskabels van 10 kV en hoër, wat baie hoë vereistes vir elektriese werkverrigting het, word die vlamvertragende eienskappe hoofsaaklik deur die buitenste skede gedra. In sommige omgewings veeleisende geboue of projekte, moet die kabels lae rook, halogeenvrye, lae toksisiteit of lae rook en lae halogeen-eienskappe hê, dus is termoplastiese vlamvertragende polyolefiene 'n lewensvatbare oplossing.
Vir sommige spesiale doeleindes is die buitenste deursnee nie groot, temperatuurweerstand in 105 ~ 150 ℃ tussen die spesiale kabel nie, meer gekoppelde vlamvertragende polyolefe-materiaal, kan die verknoping daarvan gekies word deur die kabelvervaardiger volgens hul eie produksietoestande, beide die tradisionele stoom met 'n hoë temperature, maar ook die beskikbare elektroniese versnellingskamer-temperatuur-ingezinkte, geknouste manier. Die langtermyn-werkstemperatuur is verdeel in 105 ℃, 125 ℃, 150 ℃ Drie lêers, die produksie-aanleg kan gemaak word volgens die verskillende vereistes van gebruikers of standaarde, halogeenvrye of halogeenbevattende brandstofversperring.
Dit is algemeen bekend dat polyolefiene nie-polêre of swak polêre polimere is. Aangesien dit soortgelyk is aan minerale olie in polariteit, word polyolefiene meestal as minder bestand teen olie beskou volgens die beginsel van soortgelyke verenigbaarheid. Baie kabelstandaarde tuis en in die buiteland bepaal egter ook dat gekoppelde weerstande ook 'n goeie weerstand moet hê teen olies, oplosmiddels en selfs teen olie-slurries, sure en alkalies. Dit is 'n uitdaging vir materiële navorsers, nou, hetsy in China of in die buiteland, hierdie veeleisende materiale is ontwikkel, en die basismateriaal daarvan is EVA.

3. 3 Suurstofversperringmateriaal
Gestrande meerkernkabels het baie leemtes tussen die kerns wat gevul moet word om 'n afgeronde kabelvoorkoms te verseker, as die vulling binne die buitenste skede van halogeenvrye brandstofversperring gemaak is. Hierdie vullaag dien as 'n vlamversperring (suurstof) wanneer die kabel brand en daarom bekend staan ​​as 'n 'suurstofversperring' in die bedryf.
Die basiese vereistes vir 'n suurstofversperringmateriaal is: goeie ekstruderingseienskappe, goeie halogeenvrye vlamvertraging (suurstofindeks gewoonlik bo 40) en lae koste.
Hierdie suurstofversperring word al meer as 'n dekade breedvoerig in die kabelbedryf gebruik en het gelei tot aansienlike verbeterings in die vlamvertraging van kabels. Die suurstofversperring kan gebruik word vir beide halogeenvrye vlamvertragende kabels en halogeenvrye vlamvertragende kabels (bv. PVC). 'N Groot hoeveelheid oefening het getoon dat kabels met 'n suurstofversperring meer geneig is om 'n enkele vertikale brand- en bundelbrandtoetse te slaag.

Vanuit die oogpunt van materiaalformulering, is hierdie suurstofversperringmateriaal eintlik 'ultra-hoë vulmiddel', want om aan die lae koste te voldoen, is dit nodig om 'n hoë vulmiddel te gebruik, om 'n hoë suurstofindeks te bewerkstellig, moet ook 'n hoë verhouding (2 tot 3 keer) Mg (OH) 2 of Al (OH) 3 voeg, en om EVA as die basismateriaal te kies.

3. 4 Gemodifiseerde PE -omhulselmateriaal
Poliëtileen -omhulselmateriaal is geneig tot twee probleme: eerstens is dit geneig om breuk te smelt (dit wil sê Sharkskin) tydens extrusie; Tweedens is hulle geneig tot kraak van die omgewing. Die eenvoudigste oplossing is om 'n sekere deel van die EVA in die formulering by te voeg. As 'n gewysigde EVA wat meestal met 'n lae VA -inhoud van die graad gebruik word, is die smeltindeks tot tussen 1 en 2 toepaslik.

4. Ontwikkelingsvooruitsigte

(1) EVA is wyd gebruik in die kabelbedryf, die jaarlikse bedrag in die geleidelike en bestendige groei. Veral in die afgelope dekade, as gevolg van die belangrikheid van omgewingsbeskerming, was EVA-gebaseerde brandstofweerstand vinnig, en het die PVC-gebaseerde kabelmateriaalneiging deels vervang. Die uitstekende kosteprestasie en uitstekende werkverrigting van die extrusieproses is moeilik om enige ander materiale te vervang.

(2) Die jaarlikse verbruik van die kabelbedryf van EVA -hars, naby 100,000 ton, die keuse van EVA -harsvariëteite, VA -inhoud van laag tot hoog, sal gebruik word, tesame met die kabelmateriaal -korrelgraangrootte is nie groot nie, versprei elke jaar slegs in die duisende tonne EVA -hars op en af, en sal dus nie die reuse -aandag van die EVA -industrie wees nie. Byvoorbeeld, die grootste hoeveelheid halogeenvrye vlamvertragende basismateriaal, die belangrikste keuse van VA / MI = 28/2 ~ 3 EVA-hars (soos die US DuPont se EVA 265 #). En hierdie spesifikasie -graad EVA tot dusver is daar nie 'n binnelandse vervaardigers om te produseer en te voorsien nie. Om nie eens te praat van VA -inhoud hoër as 28 nie, en die smeltindeks minder as 3 van die ander EVA -harsproduksie en -aanbod.

(3) Buitelandse ondernemings wat EVA produseer as gevolg van geen binnelandse mededingers nie, en die prys is lankal hoog, wat die entoesiasme vir huishoudelike kabelaanlegte ernstig onderdruk. Meer as 50% van die VA-inhoud van rubbertipe EVM, is 'n buitelandse maatskappy wat oorheers word, en die prys is soortgelyk aan die VA-inhoud van die handelsmerk 2 tot 3 keer. Sulke hoë pryse beïnvloed op sy beurt ook die hoeveelheid van hierdie rubbertipe EVM, dus vra die kabelbedryf vir huishoudelike EVA -vervaardigers om die tempo van die binnelandse produksie van EVA te verbeter. Meer produksie van die bedryf was baie gebruik van EVA -hars.

(4) Vertrou op die golf van omgewingsbeskerming in die era van globalisering, word EVA deur die kabelbedryf beskou as die beste basismateriaal vir omgewingsvriendelike brandstofweerstand. Die gebruik van EVA groei teen 'n koers van 15% per jaar en die vooruitsigte is baie belowend. Die hoeveelheid en groeitempo van afskermmateriaal en medium- en hoogspanningskabelproduksie en groeitempo, ongeveer 8% tot 10% tussen; Polyolefienweerstande groei vinnig, in die afgelope jaar het die afgelope paar jaar 15% tot 20% gebly, en in die voorsienbare volgende 5 tot 10 jaar, kan dit ook hierdie groeitempo handhaaf.


Postyd: Jul-31-2022