(1)Cross-Linked Low Smoke Zero Halogen Polyethylene (XLPE) isoleringsmaterial:
XLPE-isoleringsmaterial framställs genom att blanda polyetylen (PE) och etylenvinylacetat (EVA) som basmatris, tillsammans med olika tillsatser såsom halogenfria flamskyddsmedel, smörjmedel, antioxidanter, etc., genom en blandnings- och pelletiseringsprocess. Efter bestrålningsbearbetning omvandlas PE från en linjär molekylstruktur till en tredimensionell struktur, och övergår från ett termoplastiskt material till en olöslig härdplast.
XLPE isoleringskablar har flera fördelar jämfört med vanliga termoplastiska PE:
1. Förbättrad motståndskraft mot termisk deformation, förbättrade mekaniska egenskaper vid höga temperaturer och förbättrad motståndskraft mot sprickbildning i miljön och termisk åldring.
2. Förbättrad kemisk stabilitet och lösningsmedelsbeständighet, minskat kallflöde och bibehållna elektriska egenskaper. Långtidsdriftstemperaturer kan nå 125°C till 150°C. Efter tvärbindningsbearbetning kan kortslutningstemperaturen för PE höjas till 250°C, vilket möjliggör en betydligt högre strömförande kapacitet för kablar med samma tjocklek.
3. XLPE-isolerade kablar uppvisar också utmärkta mekaniska, vattentäta och strålningsbeständiga egenskaper, vilket gör dem lämpliga för olika applikationer, såsom interna ledningar i elektriska apparater, motorkablar, belysningsledningar, styrledningar för lågspänningssignaler för fordon, lokkablar , tunnelbanekablar, miljövänliga gruvkablar, fartygskablar, 1E-kablar för kärnkraftverk, dränkbara pumpkablar och kraftöverföringskablar.
De nuvarande riktningarna i utvecklingen av XLPE-isoleringsmaterial inkluderar bestrålningstvärbundna PE-strömkabelisoleringsmaterial, bestrålningstvärbundna PE-antennisoleringsmaterial och bestrålningstvärbundna flamskyddade polyolefinmantelmaterial.
(2)Tvärbunden polypropen (XL-PP) isoleringsmaterial:
Polypropen (PP), som en vanlig plast, har egenskaper som låg vikt, rikliga råmaterialkällor, kostnadseffektivitet, utmärkt kemisk korrosionsbeständighet, lätt att gjuta och återvinningsbarhet. Den har emellertid begränsningar såsom låg hållfasthet, dålig värmebeständighet, betydande krympningsdeformation, dålig krypmotstånd, lågtemperatursprödhet och dålig beständighet mot värme och syreåldring. Dessa begränsningar har begränsat dess användning i kabelapplikationer. Forskare har arbetat med att modifiera polypropenmaterial för att förbättra deras totala prestanda, och bestrålningstvärbunden modifierad polypropen (XL-PP) har effektivt övervunnit dessa begränsningar.
XL-PP isolerade ledningar kan uppfylla UL VW-1 flamtest och UL-klassade 150°C trådstandarder. I praktiska kabelapplikationer blandas EVA ofta med PE, PVC, PP och andra material för att justera kabelisoleringsskiktets prestanda.
En av nackdelarna med bestrålningstvärbunden PP är att den involverar en kompetitiv reaktion mellan bildandet av omättade ändgrupper genom nedbrytningsreaktioner och tvärbindningsreaktioner mellan stimulerade molekyler och stora molekylära fria radikaler. Studier har visat att förhållandet mellan nedbrytning och tvärbindningsreaktioner vid tvärbindning med PP-bestrålning är ungefär 0,8 vid användning av gammastrålning. För att uppnå effektiva tvärbindningsreaktioner i PP måste tvärbindningspromotorer tillsättas för bestrålningstvärbindning. Dessutom begränsas den effektiva tvärbindningstjockleken av penetreringsförmågan hos elektronstrålar under bestrålning. Bestrålning leder till produktion av gas och skumbildning, vilket är fördelaktigt för tvärbindning av tunna produkter men begränsar användningen av tjockväggiga kablar.
(3) Tvärbunden etylen-vinylacetatsampolymer (XL-EVA) isoleringsmaterial:
I takt med att kraven på kabelsäkerhet ökar har utvecklingen av halogenfria flamskyddade tvärbundna kablar vuxit snabbt. Jämfört med PE har EVA, som introducerar vinylacetatmonomerer i molekylkedjan, lägre kristallinitet, vilket resulterar i förbättrad flexibilitet, slaghållfasthet, fyllmedelskompatibilitet och värmeförseglingsegenskaper. I allmänhet beror egenskaperna hos EVA-harts på innehållet av vinylacetatmonomerer i molekylkedjan. Högre vinylacetathalt leder till ökad transparens, flexibilitet och seghet. EVA-harts har utmärkt fyllmedelskompatibilitet och tvärbindningsförmåga, vilket gör det allt mer populärt i halogenfria flamskyddade tvärbundna kablar.
EVA-harts med en vinylacetathalt på cirka 12 % till 24 % används vanligtvis i tråd- och kabelisolering. I faktiska kabelapplikationer blandas EVA ofta med PE, PVC, PP och andra material för att justera kabelisoleringsskiktets prestanda. EVA-komponenter kan främja tvärbindning, vilket förbättrar kabelprestanda efter tvärbindning.
(4) Tvärbunden etylen-propylen-dien-monomer (XL-EPDM) isoleringsmaterial:
XL-EPDM är en terpolymer sammansatt av eten, propen och icke-konjugerade dienmonomerer, tvärbundna genom bestrålning. XL-EPDM-kablar kombinerar fördelarna med polyolefinisolerade kablar och vanliga gummiisolerade kablar:
1. Flexibilitet, motståndskraft, icke-vidhäftning vid höga temperaturer, långvarig åldringsbeständighet och motståndskraft mot hårda klimat (-60°C till 125°C).
2. Ozonbeständighet, UV-beständighet, elektrisk isoleringsprestanda och motståndskraft mot kemisk korrosion.
3. Beständighet mot olja och lösningsmedel jämförbar med allmän kloroprengummiisolering. Den kan tillverkas med vanlig varmsträngsprutningsutrustning, vilket gör den kostnadseffektiv.
XL-EPDM-isolerade kablar har ett brett användningsområde, inklusive men inte begränsat till lågspänningskablar, fartygskablar, tändkablar för fordon, styrkablar för kylkompressorer, mobila kablar för gruvdrift, borrutrustning och medicinsk utrustning.
De största nackdelarna med XL-EPDM-kablar inkluderar dålig rivhållfasthet och svaga vidhäftande och självhäftande egenskaper, vilket kan påverka efterföljande bearbetning.
(5) Silikongummiisoleringsmaterial
Silikongummi har flexibilitet och utmärkt motståndskraft mot ozon, koronaurladdningar och lågor, vilket gör det till ett idealiskt material för elektrisk isolering. Dess primära tillämpning inom elindustrin är för ledningar och kablar. Silikongummitrådar och kablar är särskilt väl lämpade för användning i höga temperaturer och krävande miljöer, med en betydligt längre livslängd jämfört med standardkablar. Vanliga applikationer inkluderar högtemperaturmotorer, transformatorer, generatorer, elektronisk och elektrisk utrustning, tändkablar i transportfordon och marina kraft- och styrkablar.
För närvarande är silikongummiisolerade kablar typiskt tvärbundna med antingen atmosfärstryck med varmluft eller högtrycksånga. Det pågår också forskning om att använda elektronstrålebestrålning för tvärbindning av silikongummi, även om det ännu inte har blivit vanligare inom kabelindustrin. Med de senaste framstegen inom strålningstvärbindningsteknik erbjuder den ett billigare, mer effektivt och miljövänligt alternativ för silikongummiisoleringsmaterial. Genom elektronstrålebestrålning eller andra strålningskällor kan effektiv tvärbindning av silikongummiisolering uppnås samtidigt som man tillåter kontroll över djupet och graden av tvärbindning för att uppfylla specifika applikationskrav.
Därför har tillämpningen av bestrålningstvärbindningsteknik för silikongummiisoleringsmaterial ett betydande lovande inom tråd- och kabelindustrin. Denna teknik förväntas minska produktionskostnaderna, förbättra produktionseffektiviteten och bidra till att minska negativa miljöpåverkan. Framtida forsknings- och utvecklingsinsatser kan ytterligare driva på användningen av bestrålningstvärbindningsteknologi för silikongummiisoleringsmaterial, vilket gör dem mer användbara för tillverkning av högtemperaturkablar och kablar med hög prestanda inom den elektriska industrin. Detta kommer att ge mer tillförlitliga och hållbara lösningar för olika applikationsområden.
Posttid: 2023-09-28