Prospek Aplikasi lan Pengembangan EVA Ing Industri Kabel

Teknologi Press

Prospek Aplikasi lan Pengembangan EVA Ing Industri Kabel

1. Pambuka

EVA minangka singkatan kanggo kopolimer etilena vinil asetat, polimer poliolefin. Amarga suhu leleh sing kurang, fluidity apik, polaritas lan unsur non-halogen, lan bisa kompatibel karo macem-macem polimer lan bubuk mineral, sawetara sifat mekanik lan fisik, sifat listrik lan keseimbangan kinerja pangolahan, lan regane ora dhuwur, sumber pasar cukup, supaya loro minangka materi jampel kabel, uga bisa digunakake minangka ngisi, materi sheathing; bisa digawe dadi bahan termoplastik, lan bisa digawe dadi bahan cross-linking thermosetting.

EVA macem-macem panggunaan, karo retardants semangat, bisa digawe dadi kumelun kurang halogen-free utawa alangi bahan bakar halogen; milih isi VA dhuwur saka EVA minangka bahan dhasar uga bisa digawe menyang bahan lenga-tahan; Pilih indeks leleh saka EVA moderat, nambah 2 nganti 3 kaping ngisi retardants nyala EVA bisa digawe kanggo kinerja proses ekstrusi lan rega bahan penghalang oksigen sing luwih seimbang (isi).

Ing makalah iki, saka sifat struktural EVA, introduksi aplikasi ing industri kabel lan prospek pembangunan.

2. Sifat-sifat struktural

Nalika ngasilake sintesis, ngganti rasio derajat polimerisasi n / m bisa ngasilake isi VA saka 5 nganti 90% EVA; nambah tingkat polimerisasi total bisa ngasilake bobot molekul saka puluhan ewu nganti atusan ewu EVA; Isi VA ngisor 40%, amarga anané kristalisasi parsial, elastisitas sing kurang, sing umum dikenal minangka plastik EVA; nalika isi VA luwih saka 40%, elastomer karet-kaya tanpa crystallization, umum dikenal minangka karet EVM.

1. 2 Sifat
Rantai molekul EVA minangka struktur jenuh linier, saengga nduweni umur panas sing apik, tahan cuaca lan ozon.
Rantai utama molekul EVA ora ngemot ikatan rangkap, dering benzena, asil, gugus amina lan gugus liyane sing gampang kumelun nalika kobong, rantai sisih uga ora gampang ngrokok nalika ngobong metil, fenil, cyano lan klompok liyane. Kajaba iku, molekul kasebut ora ngemot unsur halogen, saéngga cocog kanggo basis bahan bakar resistif bebas halogen kumelun.
Ukuran gedhe saka grup vinyl acetate (VA) ing rantai sisih EVA lan polaritas medium tegese loro-lorone nyegah tendensi tulang punggung vinyl kanggo kristal lan pasangan kanthi apik karo pengisi mineral, sing nggawe kahanan kanggo bahan bakar penghalang kinerja dhuwur. Iki utamané bener kanggo kumelun kurang lan tahan halogen, amarga flame retardants karo isi volume luwih saka 50% [eg Al(OH) 3, Mg(OH) 2, etc.] kudu ditambahake kanggo nyukupi syarat standar kabel. kanggo retardancy geni. EVA kanthi isi VA medium nganti dhuwur digunakake minangka basis kanggo ngasilake asap sing sithik lan bahan bakar tahan api tanpa halogen kanthi sifat sing apik.
Minangka grup EVA sisih chain vinyl asetat (VA) iku polar, sing luwih dhuwur isi VA, liyane polar polimer lan luwih resistance lenga. Ketahanan minyak sing dibutuhake dening industri kabel biasane nuduhake kemampuan kanggo nahan minyak mineral non-polar utawa lemah polar. Miturut prinsip kompatibilitas sing padha, EVA kanthi isi VA dhuwur digunakake minangka bahan dhasar kanggo ngasilake asap sing kurang lan penghalang bahan bakar bebas halogen kanthi resistensi minyak sing apik.
Molekul EVA ing kinerja atom alpha-olefin H luwih aktif, ing radikal peroksida utawa efek radiasi elektron-energi dhuwur gampang kanggo njupuk reaksi salib H, dadi plastik utawa karet salib, bisa digawe nuntut syarat kinerja. saka kabel khusus lan bahan kabel.
Kajaba saka klompok vinyl asetat ndadekake suhu nyawiji saka EVA drop Ngartekno, lan nomer rantai sisih cendhak VA bisa nggawe aliran EVA mundhak. Mula, kinerja ekstrusi luwih apik tinimbang struktur molekul poliethelin sing padha, dadi bahan dasar sing disenengi kanggo bahan pelindung semi-konduktif lan alangan bahan bakar tanpa halogen lan halogen.

2 Kaluwihan produk

2. 1 Kinerja biaya sing dhuwur banget
Sifat fisik lan mekanik EVA, tahan panas, tahan cuaca, tahan ozon, sifat listrik apik banget. Pilih bahan sing cocog, bisa digawe tahan panas, kinerja tahan api, nanging uga lenga, bahan kabel khusus tahan pelarut.
Bahan EVA termoplastik biasane digunakake kanthi isi VA 15% nganti 46%, kanthi indeks leleh 0. 5 nganti 4 kelas. EVA duwe akeh manufaktur, akeh merek, macem-macem pilihan, rega moderat, pasokan sing cukup, pangguna mung kudu mbukak bagean EVA situs web, merek, kinerja, rega, lokasi pangiriman kanthi cepet, sampeyan bisa milih, banget trep.
EVA minangka polimer poliolefin, saka kelembutan lan panggunaan perbandingan kinerja, lan bahan polietilen (PE) lan bahan kabel polivinil klorida (PVC) alus padha. Nanging riset luwih lanjut, sampeyan bakal nemokake EVA lan rong jinis materi ing ndhuwur dibandhingake karo kaunggulan sing ora bisa diganti.

2. 2 kinerja Processing banget
EVA ing aplikasi kabel saka medium lan dhuwur voltase kabel shielding materi nang lan njaba awal, lan mengko lengkap kanggo alangi bahan bakar halogen-free. Iki rong jinis materi saka titik Processing saka tampilan dianggep minangka "bahan Highly kapenuhan": shielding materi amarga saka perlu kanggo nambah nomer akeh konduktif karbon ireng lan nggawe viskositas sawijining tambah, likuiditas dropped banget; bahan bakar retardant api halogen-free kudu nambah nomer akeh retardants api halogen-free, uga viskositas materi halogen-free tambah banget, likuiditas dropped banget. Solusi kasebut yaiku nemokake polimer sing bisa nampung pengisi dosis gedhe, nanging uga nduweni viskositas leleh sing kurang lan fluiditas sing apik. Mulane, EVA minangka pilihan sing disenengi.
EVA nyawiji viskositas karo suhu Processing extrusion lan tingkat nyukur bakal nambah Kurangé populasi cepet, pangguna mung kudu nyetel suhu extruder lan kacepetan meneng, sampeyan bisa nggawe kinerja banget saka kabel lan kabel produk. A nomer akeh aplikasi domestik lan manca nuduhake yen, kanggo Highly kapenuhan kurang kumelun materi halogen-free, amarga viskositas gedhe banget, indeks nyawiji cilik banget, supaya mung nggunakake sekrup rasio komprèsi kurang (rasio komprèsi kurang saka 1. 3) extrusion, supaya njamin kualitas extrusion apik. Bahan EVM berbasis karet kanthi agen vulkanisasi bisa diekstrusi ing extruder karet lan extruder tujuan umum. Proses vulkanisasi (cross-linking) sabanjure bisa ditindakake kanthi cara ngubungake silang termokimia (peroksida) utawa kanthi ngubungake silang iradiasi akselerator elektron.

2. 3 Gampang kanggo ngowahi lan adaptasi
Kabel lan kabel ana ing endi wae, saka langit nganti lemah, saka gunung nganti segara. Pangguna kabel lan kabel syarat uga mawarni-warni lan aneh, nalika struktur kabel lan kabel padha, beda kinerja utamané dibayangke ing jampel lan sarung bahan panutup.
Nganti saiki, ing omah lan ing luar negeri, PVC alus isih dadi mayoritas bahan polimer sing digunakake ing industri kabel. Nanging, kanthi nambah kesadaran babagan perlindungan lingkungan lan pembangunan lestari.
Bahan PVC wis diwatesi banget, para ilmuwan nindakake kabeh kanggo nemokake bahan alternatif kanggo PVC, sing paling njanjeni yaiku EVA.
EVA bisa dicampur karo macem-macem polimer, nanging uga karo macem-macem wêdakakêna Mineral lan aids Processing kompatibel, produk campuran bisa digawe plastik termoplastik kanggo kabel plastik, nanging uga dadi karet salib-disambung kanggo kabel karet. Desainer formulasi bisa adhedhasar syarat pangguna (utawa standar), EVA minangka bahan dhasar, kanggo nggawe kinerja materi kanggo nyukupi syarat kasebut.

3 Rentang aplikasi EVA

3. 1 Digunakake minangka bahan shielding semi-konduktif kanggo kabel daya voltase dhuwur
Kita kabeh ngerti, materi utama saka materi shielding punika konduktif karbon ireng, ing plastik utawa bahan dhasar karet kanggo nambah nomer akeh karbon ireng bakal akeh deteriorate fluidity saka materi shielding lan Gamelan saka tingkat extrusion. Kanggo nyegah discharge parsial ing kabel voltase dhuwur, tameng njero lan njaba kudu tipis, mengkilat, padhang lan seragam. Dibandhingake karo polimer liyane, EVA bisa nindakake iki luwih gampang. Alesan kanggo iki yaiku proses ekstrusi EVA utamane apik, aliran apik, lan ora rawan kanggo nyawiji fenomena pecah. Materi shielding dipérang dadi rong kategori: kebungkus ing konduktor njaba disebut tameng batin - karo materi layar utama; kebungkus ing jampel njaba disebut tameng njaba - karo materi layar njaba; materi layar njero biasane termoplastik Bahan layar njero biasane termoplastik lan asring adhedhasar EVA kanthi isi VA 18% nganti 28%; materi layar njaba biasane salib-disambung lan peelable lan asring adhedhasar EVA karo isi VA saka 40% kanggo 46%.

3. 2 Bahan bakar tahan api termoplastik lan cross-linked
Thermoplastic flame retardant polyolefin digunakake digunakake ing industri kabel, utamané kanggo syarat halogen utawa halogen-free kabel laut, kabel daya lan garis construction dhuwur-bahan. Suhu operasi jangka panjang saka 70 nganti 90 °C.
Kanggo kabel daya voltase medium lan dhuwur 10 kV lan ndhuwur, sing nduweni syarat kinerja listrik sing dhuwur banget, sifat tahan api utamane ditanggung dening sarung njaba. Ing sawetara bangunan utawa proyek sing nuntut lingkungan, kabel kasebut kudu nduweni asap sing sithik, bebas halogen, beracun utawa asap sing sithik lan sifat halogen sing sithik, mula poliolefin tahan api termoplastik minangka solusi sing bisa ditindakake.
Kanggo sawetara tujuan khusus, diameteripun njaba ora gedhe, resistance suhu ing 105 ~ 150 ℃ antarane kabel khusus, liyane salib-linked flame retardant materi polyolefin, salib-linking sawijining bisa dipilih dening Produsèn kabel miturut kondisi produksi dhewe. , loro uap tekanan dhuwur tradisional utawa siram uyah suhu dhuwur, nanging uga kasedhiya elektron accelerator suhu kamar iradiasi cara salib-disambung. Suhu kerja jangka panjang dipérang dadi 105 ℃, 125 ℃, 150 ℃ telung file, pabrik produksi bisa digawe miturut syarat pangguna utawa standar sing beda-beda, penghalang bahan bakar tanpa halogen utawa halogen.
Dikenal manawa poliolefin minangka polimer polar non-polar utawa lemah polar. Amarga padha karo lenga mineral ing polaritas, poliolefin biasane dianggep kurang tahan lenga miturut prinsip kompatibilitas sing padha. Nanging, akeh standar kabel ing omah lan ing luar negeri uga nemtokake manawa resistensi salib uga kudu duwe resistensi sing apik kanggo lenga, pelarut lan malah kanggo slurries minyak, asam lan alkali. Iki minangka tantangan kanggo peneliti materi, saiki, ing China utawa ing luar negeri, bahan sing nuntut iki wis dikembangake, lan bahan dhasare yaiku EVA.

3. 3 materi alangi oksigen
Kabel multi-inti sing terdampar duwe akeh kekosongan ing antarane inti sing kudu diisi kanggo mesthekake tampilan kabel sing bunder, yen ngisi ing sarung njaba digawe saka penghalang bahan bakar tanpa halogen. Lapisan ngisi iki minangka penghalang nyala (oksigen) nalika kabel diobong lan mulane dikenal minangka "halangan oksigen" ing industri kasebut.
Syarat dhasar kanggo bahan penghalang oksigen yaiku: sifat ekstrusi sing apik, retardasi nyala tanpa halogen sing apik (indeks oksigen biasane luwih saka 40) lan biaya murah.
Barrier oksigen iki wis digunakake sacara ekstensif ing industri kabel luwih saka sepuluh taun lan wis mimpin kanggo dandan pinunjul ing retardansi geni saka kabel. Barrier oksigen bisa digunakake kanggo kabel tahan api tanpa halogen lan kabel tahan api tanpa halogen (contone PVC). Praktek sing akeh nuduhake manawa kabel sing duwe penghalang oksigen luwih cenderung ngliwati tes pembakaran vertikal lan kobong bundle tunggal.

Saka sudut pandang formulasi materi, bahan penghalang oksigen iki sejatine "pengisi ultra-tinggi", amarga kanggo nyukupi biaya sing murah, perlu nggunakake pangisi sing dhuwur, kanggo entuk indeks oksigen sing dhuwur uga kudu nambah proporsi sing dhuwur. (2 kanggo 3 kaping) Mg (OH) 2 utawa Al (OH) 3, lan kanggo extrude apik lan kudu milih EVA minangka bahan dhasar.

3. 4 Diowahi materi sheathing PE
Bahan sarung poliethelin rawan kanggo rong masalah: sepisanan, gampang rusak (yaiku kulit hiu) sajrone ekstrusi; sareh, padha rawan kanggo retak kaku lingkungan. Solusi sing paling gampang yaiku nambah proporsi EVA tartamtu ing formulasi kasebut. digunakake minangka EVA dipunéwahi biasane nggunakake isi VA kurang saka bahan, indeks nyawiji kanggo antarane 1 kanggo 2 cocok.

4. Prospek pembangunan

(1) EVA wis digunakake digunakake ing industri kabel, jumlah taunan ing wutah bertahap lan anteng. Utamane ing dekade pungkasan, amarga pentinge perlindungan lingkungan, resistensi bahan bakar adhedhasar EVA wis berkembang kanthi cepet, lan sebagian ngganti tren bahan kabel adhedhasar PVC. Kinerja biaya sing apik lan kinerja proses ekstrusi sing apik banget angel kanggo ngganti bahan liyane.

(2) industri kabel konsumsi taunan EVA resin cedhak 100.000 ton, pilihan saka EVA resin varieties, isi VA saka kurang kanggo dhuwur bakal digunakake, gegandhengan karo bahan kabel ukuran perusahaan granulation ora gedhe, nyebar ing saben perusahaan saben taun mung ing ewu ton saka resin EVA munggah lan mudhun, lan kanthi mangkono ora bakal manungsa waé perusahaan buta industri EVA kang. Contone, jumlah paling gedhe saka materi basa retardant api bebas halogen, pilihan utama VA / MI = 28/2 ~ 3 resin EVA (kayata EVA 265 # DuPont AS). Lan kelas spesifikasi EVA nganti saiki ora ana pabrikan domestik sing bisa ngasilake lan nyedhiyakake. Ora kanggo sebutno isi VA luwih saka 28, lan indeks nyawiji kurang saka 3 produksi resin EVA liyane lan sumber.

(3) perusahaan manca prodhuksi EVA amarga ora saingan domestik, lan rega wis dawa wis dhuwur, akeh suppressing produksi kabel domestik semangat produksi. luwih saka 50% isi VA saka karet-jinis EVM, iku perusahaan manca didominasi, lan rega padha karo isi VA saka account 2 kanggo 3 kaping. Prices dhuwur kuwi, ing siji, uga mengaruhi jumlah EVM jinis karet iki, supaya industri kabel telpon kanggo manufaktur EVA domestik, kanggo nambah tingkat produksi domestik saka EVA. Produksi liyane industri wis akeh nggunakake resin EVA.

(4) Ngandelake gelombang perlindungan lingkungan ing jaman globalisasi, EVA dianggep dening industri kabel minangka bahan dasar sing paling apik kanggo ketahanan bahan bakar sing ramah lingkungan. Panggunaan EVA mundhak kanthi tingkat 15% saben taun lan prospek banget njanjeni. Jumlah lan tingkat wutah saka bahan shielding lan medium lan dhuwur voltase kabel daya produksi lan tingkat wutah, bab 8% kanggo 10% antarane; resistance polyolefin sing akeh kanthi cepet, ing taun anyar wis tetep ing 15% kanggo 20% antarane, lan ing foreseeable sabanjuré 5 kanggo 10 taun, uga bisa njaga tingkat wutah iki.


Wektu kirim: Jul-31-2022