Polyolefinmaterial, kända för sina utmärkta elektriska egenskaper, bearbetbarhet och miljöprestanda, har blivit ett av de mest använda isolerings- och mantelmaterialen inom tråd- och kabelindustrin.
Polyolefiner är polymerer med hög molekylvikt som syntetiseras från olefinmonomerer såsom etylen, propen och buten. De används i stor utsträckning inom kablar, förpackningar, byggindustrin, fordonsindustrin och medicinindustrin.
Inom kabeltillverkning erbjuder polyolefinmaterial låg dielektricitetskonstant, överlägsen isolering och enastående kemisk resistens, vilket säkerställer långsiktig stabilitet och säkerhet. Deras halogenfria och återvinningsbara egenskaper överensstämmer också med moderna trender inom grön och hållbar tillverkning.
I. Klassificering efter monomertyp
1. Polyeten (PE)
Polyeten (PE) är en termoplastisk harts polymeriserad från etylenmonomerer och är en av de mest använda plasterna globalt. Baserat på densitet och molekylstruktur delas den in i typerna LDPE, HDPE, LLDPE och XLPE.
(1)Lågdensitetspolyeten (LDPE)
Struktur: Framställd genom högtryckspolymerisation med fria radikaler; innehåller många grenade kedjor, med en kristallinitet på 55–65 % och en densitet på 0,91–0,93 g/cm³.
Egenskaper: Mjuk, transparent och slagtålig men har måttlig värmebeständighet (upp till cirka 80 °C).
Användningsområden: Används ofta som mantelmaterial för kommunikations- och signalkablar, för att balansera flexibilitet och isolering.
(2) Högdensitetspolyeten (HDPE)
Struktur: Polymeriserad under lågt tryck med Ziegler-Natta-katalysatorer; har få eller inga grenar, hög kristallinitet (80–95 %) och densitet på 0,94–0,96 g/cm³.
Egenskaper: Hög hållfasthet och styvhet, utmärkt kemisk stabilitet, men något minskad lågtemperaturseghet.
Användningsområden: Används ofta för isoleringsskikt, kommunikationsrör och fiberoptiska kabelmantlar, vilket ger överlägset väder- och mekaniskt skydd, särskilt för utomhus- eller underjordiska installationer.
(3) Linjär lågdensitetspolyeten (LLDPE)
Struktur: Sampolymeriserad från etylen och α-olefin, med kortkedjig förgrening; densitet mellan 0,915–0,925 g/cm³.
Egenskaper: Kombinerar flexibilitet och styrka med utmärkt punkteringsmotstånd.
Användningsområden: Lämplig för mantel- och isoleringsmaterial i låg- och mellanspänningskablar och styrkablar, för att förbättra stöt- och böjmotståndet.
(4)Tvärbunden polyeten (XLPE)
Struktur: Ett tredimensionellt nätverk som bildas genom kemisk eller fysikalisk tvärbindning (silan, peroxid eller elektronstråle).
Egenskaper: Enastående värmebeständighet, mekanisk hållfasthet, elektrisk isolering och väderbeständighet.
Användningsområden: Används i stor utsträckning i mellan- och högspänningskablar, nya energikablar och kablage för bilar – ett vanligt isoleringsmaterial inom modern kabeltillverkning.
2. Polypropen (PP)
Polypropen (PP), polymeriserad från propen, har en densitet på 0,89–0,92 g/cm³, en smältpunkt på 164–176 °C och ett driftstemperaturområde på –30 °C till 140 °C.
Egenskaper: Lättvikt, hög mekanisk hållfasthet, utmärkt kemisk resistens och överlägsen elektrisk isolering.
Användningsområden: Används främst som halogenfritt isoleringsmaterial i kablar. Med den växande betoningen på miljöskydd ersätter tvärbunden polypropen (XLPP) och modifierad sampolymer PP i allt högre grad traditionell polyeten i högtemperatur- och högspänningskablar, såsom järnvägs-, vindkrafts- och elfordonskablar.
3. Polybutylen (PB)
Polybutylen innefattar poly(1-buten) (PB-1) och polyisobutylen (PIB).
Egenskaper: Utmärkt värmebeständighet, kemisk stabilitet och krypmotstånd.
Användningsområden: PB-1 används i rör, filmer och förpackningar, medan PIB används i stor utsträckning inom kabeltillverkning som vattenblockerande gel, tätningsmedel och fyllnadsmedel på grund av dess gasogenomtränglighet och kemiska inertitet – vilket vanligtvis används i fiberoptiska kablar för tätning och fuktskydd.
II. Andra vanliga polyolefinmaterial
(1) Etylen-vinylacetat-sampolymer (EVA)
EVA kombinerar etylen och vinylacetat, vilket ger flexibilitet och köldbeständighet (bibehåller flexibilitet vid –50 °C).
Egenskaper: Mjuk, slagtålig, giftfri och åldringsbeständig.
Användningsområden: I kablar används EVA ofta som flexibilitetsmodifierare eller bärarharts i LSZH-formuleringar (Low Smoke Zero Halogen), vilket förbättrar bearbetningsstabiliteten och flexibiliteten hos miljövänliga isolerings- och mantelmaterial.
(2) Polyeten med ultrahög molekylvikt (UHMWPE)
Med en molekylvikt på över 1,5 miljoner är UHMWPE en teknisk plast i toppklass.
Egenskaper: Högsta slitstyrka bland plaster, slagtålighet fem gånger större än ABS, utmärkt kemisk resistens och låg fuktabsorption.
Användningsområden: Används i optiska kablar och specialkablar som slitstark mantel eller beläggning för draghållfasta element, vilket ökar motståndskraften mot mekaniska skador och nötning.
III. Slutsats
Polyolefinmaterial är halogenfria, rökfattiga och giftfria vid förbränning. De ger utmärkt elektrisk, mekanisk och processstabilitet, och deras prestanda kan förbättras ytterligare genom ympning, blandning och tvärbindningstekniker.
Med sin kombination av säkerhet, miljövänlighet och tillförlitliga prestanda har polyolefinmaterial blivit kärnmaterialsystemet inom den moderna tråd- och kabelindustrin. Framöver, i takt med att sektorer som nya energifordon, solceller och datakommunikation fortsätter att växa, kommer innovationer inom polyolefintillämpningar att ytterligare driva kabelindustrins högpresterande och hållbara utveckling.
Publiceringstid: 17 oktober 2025