Poliëtileensintesemetodes en -variëteite
(1) Laedigtheid Poliëtileen (LDPE)
Wanneer spoorhoeveelhede suurstof of peroksiede as inisieerders by suiwer etileen gevoeg word, tot ongeveer 202.6 kPa saamgepers word en tot ongeveer 200°C verhit word, polimeriseer die etileen in wit, wasagtige poliëtileen. Hierdie metode word algemeen na verwys as die hoëdrukproses as gevolg van die bedryfstoestande. Die gevolglike poliëtileen het 'n digtheid van 0.915–0.930 g/cm³ en 'n molekulêre gewig wat wissel van 15 000 tot 40 000. Die molekulêre struktuur is hoogs vertak en los, wat lyk soos 'n "boomagtige" konfigurasie, wat verantwoordelik is vir die lae digtheid, vandaar die naam lae-digtheid poliëtileen.
(2) Mediumdigtheid Poliëtileen (MDPE)
Die mediumdrukproses behels die polimerisasie van etileen onder 30–100 atmosfere met behulp van metaaloksiedkatalisators. Die gevolglike poliëtileen het 'n digtheid van 0.931–0.940 g/cm³. MDPE kan ook vervaardig word deur hoëdigtheid-poliëtileen (HDPE) met LDPE te meng of deur kopolimerisasie van etileen met komonomere soos buteen, vinielasetaat of akrilate.
(3) Hoëdigtheid-poliëtileen (HDPE)
Onder normale temperatuur- en druktoestande word etileen gepolimeriseer met behulp van hoogs doeltreffende koördinasiekatalisators (organometaalverbindings wat bestaan uit alkielaluminium en titaniumtetrachloried). As gevolg van die hoë katalitiese aktiwiteit, kan die polimerisasiereaksie vinnig voltooi word by lae druk (0–10 atm) en lae temperature (60–75°C), vandaar die naam laedrukproses. Die gevolglike poliëtileen het 'n onvertakte, lineêre molekulêre struktuur, wat bydra tot sy hoë digtheid (0.941–0.965 g/cm³). In vergelyking met LDPE, vertoon HDPE beter hittebestandheid, meganiese eienskappe en omgewingsspanning-kraakweerstand.
Eienskappe van poliëtileen
Poliëtileen is 'n melkwit, wasagtige, semi-deursigtige plastiek, wat dit 'n ideale isolasie- en omhulselmateriaal vir drade en kabels maak. Die belangrikste voordele daarvan sluit in:
(1) Uitstekende elektriese eienskappe: hoë isolasieweerstand en diëlektriese sterkte; lae permittiwiteit (ε) en diëlektriese verliestangens (tanδ) oor 'n wye frekwensiebereik, met minimale frekwensieafhanklikheid, wat dit byna 'n ideale diëlektrikum vir kommunikasiekabels maak.
(2) Goeie meganiese eienskappe: buigsaam maar taai, met goeie vervormingsweerstand.
(3) Sterk weerstand teen termiese veroudering, lae-temperatuur brosheid en chemiese stabiliteit.
(4) Uitstekende waterbestandheid met lae vogabsorpsie; isolasieweerstand neem gewoonlik nie af wanneer dit in water gedompel word nie.
(5) As 'n nie-polêre materiaal vertoon dit hoë gasdeurlaatbaarheid, met LDPE wat die hoogste gasdeurlaatbaarheid onder plastiek het.
(6) Lae spesifieke gewig, alles onder 1. LDPE is veral opmerklik teen ongeveer 0.92 g/cm³, terwyl HDPE, ten spyte van sy hoër digtheid, slegs ongeveer 0.94 g/cm³ is.
(7) Goeie verwerkingseienskappe: maklik om te smelt en te plastiseer sonder ontbinding, koel maklik af in vorm, en laat presiese beheer oor produkgeometrie en -afmetings toe.
(8) Kabels wat met poliëtileen gemaak is, is liggewig, maklik om te installeer en eenvoudig om te beëindig. Poliëtileen het egter ook verskeie nadele: lae versagtingstemperatuur; vlambaarheid, wat 'n paraffienagtige reuk afgee wanneer dit verbrand word; swak omgewingsspanning-kraakweerstand en kruipweerstand. Spesiale aandag word vereis wanneer poliëtileen as isolasie of omhulsel vir ondersese kabels of kabels wat in steil vertikale afgronde geïnstalleer is, gebruik word.
Poliëtileenplastiek vir drade en kabels
(1) Algemene Doel Isolasie Poliëtileenplastiek
Bestaan uitsluitlik uit poliëtileenhars en antioksidante.
(2) Weerbestande poliëtileenplastiek
Hoofsaaklik saamgestel uit poliëtileenhars, antioksidante en koolstofswart. Weerbestandheid hang af van die deeltjiegrootte, inhoud en verspreiding van die koolstofswart.
(3) Omgewingsspanning-kraakbestande poliëtileenplastiek
Gebruik poliëtileen met 'n smeltvloei-indeks onder 0.3 en 'n nou molekulêre gewigsverspreiding. Die poliëtileen kan ook kruisgebind word via bestraling of chemiese metodes.
(4) Hoëspanning-isolasie poliëtileenplastiek
Hoëspanningskabelisolasie vereis ultra-suiwer poliëtileenplastiek, aangevul met spanningsstabiliseerders en gespesialiseerde ekstrudere om leemtevorming te voorkom, harsontlading te onderdruk en boogweerstand, elektriese erosiebestandheid en koronabestandheid te verbeter.
(5) Halfgeleidende poliëtileenplastiek
Vervaardig deur geleidende koolstofswart by poliëtileen te voeg, tipies deur fyndeeltjie-, hoëstruktuur-koolswart te gebruik.
(6) Termoplastiese Lae-Rook-Nul-Halogeen (LSZH) Poliolefien Kabelverbinding
Hierdie verbinding gebruik poliëtileenhars as basismateriaal, wat hoogs doeltreffende halogeenvrye vlamvertragers, rookonderdrukkers, termiese stabiliseerders, antifungale middels en kleurmiddels insluit, verwerk deur meng, plastisering en pelletisering.
Verknoopte poliëtileen (XLPE)
Onder die werking van hoë-energie straling of kruisbindingsagente transformeer die lineêre molekulêre struktuur van poliëtileen in 'n driedimensionele (netwerk) struktuur, wat die termoplastiese materiaal in 'n termoset omskakel. Wanneer dit as isolasie gebruik word,XLPEkan deurlopende bedryfstemperature tot 90°C en kortsluittemperature van 170–250°C weerstaan. Kruisbindingsmetodes sluit fisiese en chemiese kruisbinding in. Bestralingskruisbinding is 'n fisiese metode, terwyl die mees algemene chemiese kruisbindingsmiddel DCP (dikumielperoksied) is.
Plasingstyd: 10 Apr 2025