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常见电线电缆绝缘材料优缺点分析

编辑时间 : 2020-01-14 访问人数 : 287 次
信息标签 : 氟塑料电缆

常见电线电缆绝缘材料优缺点分析

  

  【摘要】绝缘材料性能的优劣直接影响电线电缆的质量、加工效率、应用范围。结合多年电线电缆设计开发与生产经验,笔者将对常用电线电缆绝缘材料性能之优缺点作简要分析,旨在与业界共同探讨,并逐步缩短与国际线缆方面的差距。鉴于现行的国际标准众多,本文将重点从 UL 标准角度作集中描述,权当抛砖引玉,不周之处,请业界同仁不吝赐教。氟塑料电缆

  

  对于 UL758 系列的电子线及高温特种线,其主要绝缘材料为聚氯乙烯、交联聚烯烃、硅橡胶和氟塑料等。由于不同绝缘材料之间的差异,在电线电缆生产和线材加工方面呈现各自不同的特点,充分认识这些特点,将有利于材料的选型和产品质量的控制。

  

  一) PVC 聚氯乙烯电线电缆绝缘 PVC 聚氯乙烯(以下简称 PVC)绝缘材料是在 PVC 粉中添加稳定剂、增塑剂、阻燃剂、润滑剂及其它助剂的混合物。针对电线电缆不同应用与不同的特性需求,其配方做相应的调整。经过几十年的生产和使用,目前 PVC制造及加工技术已经非常成熟。PVC 绝缘材质在电线电缆领域有着非常广泛的应用,并有着显着的自身特点:

  

  1)制造技术成熟、易成型和加工制造。相比其它类的线缆绝缘材料,不仅成本低廉,在线材表面色差、光哑度、印字、加工效率、软硬度、导体的附着力、线材本身的机械物理性能和电性能方面均可作有效控制。

  

  2)具有非常良好的阻燃性能,故 PVC 绝缘电线极易达到各类标准规定的阻燃等级。

  

  3)在耐温方面,通过对材料配方优化改进

  

  4)在额定电压方面,一般使用于额定 1000V AC 及其以下电压等级,可广泛应用于家用电器、仪器仪表、照明、网络通讯等行业。

  

  5)琦富瑞塑胶事业部成功开发的无毒无味 PVC 绝缘线,广泛使用于空调,冰箱等电器配线。

  

  PVC 也有一些自身缺点,限制了其使用:

  

  1) 由于含有大量氯元素,燃烧时会散发出大量浓烟会让人窒息,影响能见度,并产生一些致癌物质和 HCl 气体,对环境造成严重危害。随着低烟无卤绝缘材料制造技术的发展,逐步取代 PVC 绝缘已成为线缆发展的必然趋势。目前一些有影响力及社会责任感较强的企业,在公司技术标准中明确提出了替代 PVC 材料的时间表。

  

  2) 普通 PVC 绝缘耐酸碱,耐热油,耐有机溶剂性能较差,根据相似相溶的化学原理,PVC 线材极易在所述特定环境中出现破损和开裂。但是,凭借其优良的加工性能和低廉的成本。 PVC 线缆在家用电器,照明灯饰,机械装备,仪器仪表,网络通讯, 楼宇布线等领域仍得到广泛的使用。

  

  二) 交联聚乙烯电线电缆绝缘交联聚乙烯(Cross-linke PE,以下简称 XLPE)是聚乙烯受到高能射线或交联剂的作用,在一定条件下能从线型分子结构转变成体型三维结构。同时由热塑性塑料转变成不溶的热固性塑料。

  

  目前在电线电缆绝缘运用中,主要交联方法有三种:

  

  1) 过氧化物交联。是先用聚乙烯树脂配合适当的交联剂和抗氧剂,根据需要添加其它成份,制成可交联的聚乙烯混合物颗粒。挤出过程中,通过热蒸汽交联管道产生交联。

  

  2)硅烷交联(温水交联)。也是一种化学交联的方法,其主要机理是将有机硅氧烷和聚乙烯在特定的条件下产生交联,交联度一般能达到 60%左右。

  

  3)辐照交联是利用高能射线如 r 射线,α射线,电子射线等能量,使聚乙烯大分子中的碳原子激发活性而交联,电线电缆常用的高能射线为电子加速器产生的电子射线,因该交联是依靠物理能量进行的,故属物理交联。氟塑料电缆


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