(1)Kruisgekoppelde lae rook nul halogeen poliëtileen (XLPE) isolasiemateriaal:
XLPE-isolasiemateriaal word vervaardig deur poliëtileen (PE) en etileenvinielasetaat (EVA) as die basismatriks saam te voeg, saam met verskeie bymiddels soos halogeenvrye vlamvertragers, smeermiddels, antioksidante, ens., deur middel van 'n samestellings- en pelletiseringsproses. Na bestralingsverwerking verander PE van 'n lineêre molekulêre struktuur in 'n driedimensionele struktuur, wat van 'n termoplastiese materiaal na 'n onoplosbare termohardende plastiek verander.
XLPE-isolasiekabels het verskeie voordele in vergelyking met gewone termoplastiese PE:
1. Verbeterde weerstand teen termiese vervorming, verbeterde meganiese eienskappe by hoë temperature, en verbeterde weerstand teen omgewingstres krake en termiese veroudering.
2. Verbeterde chemiese stabiliteit en oplosmiddelweerstand, verminderde kouevloei en behou elektriese eienskappe. Langtermyn bedryfstemperature kan 125°C tot 150°C bereik. Na kruiskoppelingsverwerking kan die kortsluittemperatuur van PE verhoog word tot 250°C, wat 'n aansienlik hoër stroomdravermoë vir kabels van dieselfde dikte moontlik maak.
3. XLPE-geïsoleerde kabels vertoon ook uitstekende meganiese, waterdigte en stralingsbestande eienskappe, wat hulle geskik maak vir verskeie toepassings, soos interne bedrading in elektriese toestelle, motorleidings, beligtingsdrade, motor laespanning seinbeheerdrade, lokomotiefdrade , moltreinkabels, omgewingsvriendelike mynkabels, skeepskabels, 1E-graad kabels vir kernkragsentrales, dompelpompkabels en kragoordragkabels.
Die huidige rigtings in die ontwikkeling van XLPE-isolasiemateriaal sluit in bestraling-kruisgebonde PE-kragkabel-isolasiemateriale, bestraling-kruisgebonde PE-lugisolasiemateriale en bestraling-kruisgebonde vlamvertragende poliolefien-omhulselmateriale.
(2)Kruisgekoppelde polipropileen (XL-PP) isolasiemateriaal:
Polipropileen (PP), as 'n algemene plastiek, het eienskappe soos ligte gewig, oorvloedige grondstofbronne, kostedoeltreffendheid, uitstekende chemiese korrosiebestandheid, gemak van giet en herwinbaarheid. Dit het egter beperkings soos lae sterkte, swak hittebestandheid, aansienlike krimpvervorming, swak kruipweerstand, lae-temperatuur brosheid en swak weerstand teen hitte en suurstofveroudering. Hierdie beperkings het die gebruik daarvan in kabeltoepassings beperk. Navorsers het gewerk om polipropileenmateriale te verander om hul algehele werkverrigting te verbeter, en bestraling-kruisgebonde gemodifiseerde polipropileen (XL-PP) het hierdie beperkings effektief oorkom.
XL-PP geïsoleerde drade kan voldoen aan UL VW-1 vlamtoetse en UL-gegradeerde 150°C draadstandaarde. In praktiese kabeltoepassings word EVA dikwels met PE, PVC, PP en ander materiale gemeng om die werkverrigting van die kabelisolasielaag aan te pas.
Een van die nadele van bestraling gekruisgebonde PP is dat dit 'n mededingende reaksie behels tussen die vorming van onversadigde eindgroepe deur afbraakreaksies en kruisbindingsreaksies tussen gestimuleerde molekules en groot molekule vrye radikale. Studies het getoon dat die verhouding van degradasie tot kruisbindingsreaksies in PP-bestraling kruisbinding ongeveer 0,8 is wanneer gammastraalbestraling gebruik word. Om effektiewe kruisbindingsreaksies in PP te bereik, moet kruisbindingspromotors bygevoeg word vir bestralingsverknoping. Daarbenewens word die effektiewe kruisbindingsdikte beperk deur die penetrasievermoë van elektronstrale tydens bestraling. Bestraling lei tot die produksie van gas en skuimvorming, wat voordelig is vir die kruisbinding van dun produkte, maar die gebruik van dikwandige kabels beperk.
(3) Kruisgekoppelde etileen-vinielasetaatkopolimeer (XL-EVA) isolasiemateriaal:
Soos die vraag na kabelveiligheid toeneem, het die ontwikkeling van halogeenvrye vlamvertragende kruisgekoppelde kabels vinnig gegroei. In vergelyking met PE, het EVA, wat vinielasetaatmonomere in die molekulêre ketting inbring, laer kristalliniteit, wat lei tot verbeterde buigsaamheid, slagweerstand, vullerversoenbaarheid en hitteseëleienskappe. Oor die algemeen hang die eienskappe van EVA-hars af van die inhoud van vinielasetaatmonomere in die molekulêre ketting. Hoër vinielasetaatinhoud lei tot verhoogde deursigtigheid, buigsaamheid en taaiheid. EVA-hars het uitstekende vullerversoenbaarheid en kruisbindbaarheid, wat dit toenemend gewild maak in halogeenvrye vlamvertragende kruisgekoppelde kabels.
EVA-hars met 'n vinielasetaatinhoud van ongeveer 12% tot 24% word algemeen in draad- en kabelisolasie gebruik. In werklike kabeltoepassings word EVA dikwels met PE, PVC, PP en ander materiale gemeng om die werkverrigting van die kabelisolasielaag aan te pas. EVA-komponente kan kruiskoppeling bevorder, wat kabelprestasie na kruiskoppeling verbeter.
(4) Kruisgekoppelde etileen-propileen-dieen monomeer (XL-EPDM) isolasiemateriaal:
XL-EPDM is 'n terpolimeer wat bestaan uit etileen-, propileen- en nie-gekonjugeerde dieenmonomere, gekruisgebind deur bestraling. XL-EPDM-kabels kombineer die voordele van poliolefien-geïsoleerde kabels en gewone rubber-geïsoleerde kabels:
1. Buigsaamheid, veerkragtigheid, nie-adhesie by hoë temperature, langtermyn-verouderingsweerstand en weerstand teen strawwe klimate (-60°C tot 125°C).
2. Osoonweerstand, UV-weerstand, elektriese isolasieprestasie en weerstand teen chemiese korrosie.
3. Weerstand teen olie en oplosmiddels vergelykbaar met algemene chloropreenrubberisolasie. Dit kan geproduseer word deur gebruik te maak van gewone warm ekstrusieverwerkingstoerusting, wat dit koste-effektief maak.
XL-EPDM-geïsoleerde kabels het 'n wye reeks toepassings, insluitend maar nie beperk nie tot laespanning-kragkabels, skeepskabels, motorontstekingskabels, beheerkabels vir verkoelingskompressors, mynbou-mobiele kabels, boortoerusting en mediese toestelle.
Die belangrikste nadele van XL-EPDM-kabels sluit in swak skeurweerstand en swak kleef- en selfklevende eienskappe, wat daaropvolgende verwerking kan beïnvloed.
(5) Silikoonrubber-isolasiemateriaal
Silikoonrubber beskik oor buigsaamheid en uitstekende weerstand teen osoon, korona-ontlading en vlamme, wat dit 'n ideale materiaal maak vir elektriese isolasie. Die primêre toepassing daarvan in die elektriese industrie is vir drade en kabels. Silikoonrubberdrade en -kabels is veral geskik vir gebruik in hoë-temperatuur en veeleisende omgewings, met 'n aansienlik langer lewensduur in vergelyking met standaardkabels. Algemene toepassings sluit in hoëtemperatuurmotors, transformators, kragopwekkers, elektroniese en elektriese toerusting, ontstekingskabels in vervoervoertuie, en mariene krag- en beheerkabels.
Tans word silikoonrubber-geïsoleerde kabels tipies kruisgebind deur óf atmosferiese druk met warm lug óf hoëdrukstoom te gebruik. Daar is ook deurlopende navorsing oor die gebruik van elektronstraalbestraling vir kruisbinding van silikoonrubber, hoewel dit nog nie algemeen in die kabelbedryf geword het nie. Met die onlangse vooruitgang in bestraling-kruisverbindingstegnologie, bied dit 'n laer-koste, meer doeltreffende en omgewingsvriendelike alternatief vir silikoonrubber-isolasiemateriaal. Deur elektronstraalbestraling of ander bestralingsbronne kan doeltreffende kruisbinding van silikoonrubberisolasie bewerkstellig word, terwyl beheer oor die diepte en graad van kruiskoppeling toegelaat word om aan spesifieke toepassingsvereistes te voldoen.
Daarom hou die toepassing van bestraling-kruisverbindingstegnologie vir silikoonrubber-isolasiemateriaal 'n groot belofte in die draad- en kabelbedryf in. Hierdie tegnologie sal na verwagting produksiekoste verminder, produksiedoeltreffendheid verbeter en bydra tot die vermindering van nadelige omgewingsimpakte. Toekomstige navorsings- en ontwikkelingspogings kan die gebruik van bestraling-kruisverbindingstegnologie vir silikoonrubber-isolasiemateriale verder aandryf, wat dit wyer toepaslik maak vir die vervaardiging van hoë-temperatuur, hoë-prestasie drade en kabels in die elektriese industrie. Dit sal meer betroubare en duursame oplossings vir verskeie toepassingsareas bied.
Postyd: 28-Sep-2023