EVA pielietojums un attīstības perspektīvas kabeļu nozarē

Tehnoloģiju prese

EVA pielietojums un attīstības perspektīvas kabeļu nozarē

1. Ievads

EVA ir etilēna vinilacetāta kopolimēra, poliolefīna polimēra, saīsinājums. Pateicoties zemajai kušanas temperatūrai, labajai plūstamībai, polaritātei un nehalogēnu elementiem, un var būt saderīgs ar dažādiem polimēriem un minerālu pulveriem, vairākām mehāniskām un fizikālajām īpašībām, elektriskām īpašībām un apstrādes veiktspējas līdzsvaru, un cena nav tāda. augsts, tirgus piedāvājums ir pietiekams, tāpēc gan kā kabeļu izolācijas materiāls, var izmantot arī kā pildvielu, apvalka materiālu; var izgatavot termoplastiskā materiālā, un to var izgatavot par termoreaktīvo šķērssavienojumu materiālu.

EVA plašu lietojumu klāstu ar liesmas slāpētājiem var padarīt par zemu dūmu halogēnu vai halogēnu degvielas barjeru; izvēlēties augstu VA saturu EVA kā pamatmateriālu var izgatavot arī par eļļas izturīgu materiālu; izvēlieties mērenu EVA kušanas indeksu, pievienojiet 2 līdz 3 reizes lielāku EVA liesmas slāpētāju pildījumu, lai nodrošinātu ekstrūzijas procesa veiktspēju un līdzsvarotāka skābekļa barjeras (pildījuma) materiāla cenu.

Šajā rakstā no EVA strukturālajām īpašībām, tās pielietojuma ieviešanas kabeļu nozarē un attīstības perspektīvām.

2. Strukturālās īpašības

Veicot sintēzi, mainot polimerizācijas pakāpes attiecību n/m, var iegūt VA saturu no 5 līdz 90% EVA; palielinot kopējo polimerizācijas pakāpi, var iegūt molekulmasu no desmitiem tūkstošu līdz simtiem tūkstošu EVA; VA saturs zem 40%, jo ir daļēja kristalizācija, slikta elastība, plaši pazīstama kā EVA plastmasa; ja VA saturs ir lielāks par 40%, gumijai līdzīgs elastomērs bez kristalizācijas ir pazīstams kā EVM gumija.

1. 2 Īpašības
EVA molekulārā ķēde ir lineāra piesātināta struktūra, tāpēc tai ir laba termiskā novecošanās, laika apstākļu un ozona izturība.
EVA molekulas galvenā ķēde nesatur dubultās saites, benzola gredzenu, acilu, amīnu grupas un citas grupas, kuras degot ir viegli kūpināt, sānu ķēdes nesatur arī viegli kūpināmas, degot metil-, fenil-, ciāngrupas un citas grupas. Turklāt pati molekula nesatur halogēnu elementus, tāpēc tā ir īpaši piemērota zemu dūmu halogēnu nesaturošai pretestības degvielas bāzei.
Vinilacetāta (VA) grupas lielais izmērs EVA sānu ķēdē un tās vidējā polaritāte nozīmē, ka tas gan kavē vinila mugurkaula tendenci kristalizēties, gan labi savienojas ar minerālu pildvielām, kas rada apstākļus augstas veiktspējas barjerdegvielām. Tas jo īpaši attiecas uz mazdūmu un halogēnu nesaturošiem rezistiem, jo, lai atbilstu kabeļu standartu prasībām, ir jāpievieno liesmas slāpētāji ar tilpuma saturu vairāk nekā 50% [piemēram, Al(OH) 3, Mg(OH) 2 utt.] liesmas slāpēšanai. EVA ar vidēju vai augstu VA saturu tiek izmantota kā bāze zemu dūmu un halogēnu nesaturošu liesmu slāpējošu degvielu ar izcilām īpašībām ražošanai.
Tā kā EVA sānu ķēdes vinilacetāta grupa (VA) ir polāra, jo augstāks VA saturs, jo polārāks ir polimērs un labāka eļļas izturība. Eļļas izturība, ko pieprasa kabeļu rūpniecība, galvenokārt attiecas uz spēju izturēt nepolāras vai vāji polāras minerāleļļas. Saskaņā ar līdzīgas saderības principu EVA ar augstu VA saturu tiek izmantots kā pamatmateriāls, lai izveidotu zemu dūmu un halogēnu nesaturošu degvielas barjeru ar labu eļļas izturību.
EVA molekulas alfa-olefīna H atomā ir aktīvākas, peroksīda radikāļos vai augstas enerģijas elektronu starojuma efektā ir viegli uzņemt H šķērssaistīšanas reakciju, tās kļūst par šķērssaistītu plastmasu vai gumiju, var izvirzīt augstas veiktspējas prasības. no speciāliem stiepļu un kabeļu materiāliem.
Vinilacetāta grupas pievienošana ievērojami samazina EVA kušanas temperatūru, un VA īso sānu ķēžu skaits var palielināt EVA plūsmu. Tāpēc tā ekstrūzijas veiktspēja ir daudz labāka nekā līdzīga polietilēna molekulārā struktūra, kļūstot par vēlamo pamatmateriālu pusvadītiem ekranējumiem un halogēnu un halogēnu nesaturošām degvielas barjerām.

2 Produkta priekšrocības

2. 1 Īpaši augsta izmaksu veiktspēja
EVA fizikālās un mehāniskās īpašības, karstumizturība, laika apstākļu izturība, ozona izturība, elektriskās īpašības ir ļoti labas. Izvēlieties atbilstošo pakāpi, var izgatavot karstumizturīgu, liesmas slāpētāju, bet arī eļļu, šķīdinātāju izturīgu īpašu kabeļu materiālu.
Pārsvarā tiek izmantots termoplastiskais EVA materiāls ar VA saturu no 15% līdz 46%, ar kušanas indeksu no 0,5 līdz 4 pakāpes. EVA ir daudz ražotāju, daudzi zīmoli, plašas izvēles iespējas, mērenas cenas, pietiekams piedāvājums, lietotājiem tikai jāatver mājas lapas sadaļa EVA, zīmols, veiktspēja, cena, piegādes vieta vienā mirklī, jūs varat izvēlēties, ļoti ērti.
EVA ir poliolefīna polimērs, ņemot vērā veiktspējas salīdzinājumu mīkstumu un izmantošanu, un polietilēna (PE) materiāls un mīkstais polivinilhlorīda (PVC) kabeļu materiāls ir līdzīgs. Bet tālākai izpētei jūs atradīsiet EVA un iepriekš minētos divu veidu materiālus, salīdzinot ar neaizvietojamo pārākumu.

2. 2 lieliska apstrādes veiktspēja
EVA kabeļa pielietojumā ir no vidējā un augstsprieguma kabeļu ekranēšanas materiāla, kas atrodas iekšpusē un ārpusē, un vēlāk tiek paplašināts līdz halogēnu nesaturošai degvielas barjerai. Šie divi materiālu veidi no apstrādes viedokļa tiek uzskatīti par “augsti pildītu materiālu”: aizsargmateriāls, jo bija nepieciešams pievienot lielu skaitu vadoša ogļu un palielināt tā viskozitāti, likviditāte strauji kritās; halogēnus nesaturoša liesmas slāpētāja degvielai jāpievieno liels skaits halogēnus nesaturošu liesmas slāpētāju, kā arī krasi palielinājās halogēnu nesaturoša materiāla viskozitāte, strauji samazinājās likviditāte. Risinājums ir atrast polimēru, kas var uzņemt lielas pildvielas devas, taču tam ir arī zema kušanas viskozitāte un laba plūstamība. Šī iemesla dēļ EVA ir vēlamā izvēle.
EVA kausējuma viskozitāte ar ekstrūzijas apstrādes temperatūru un bīdes ātrumu palielinās strauju samazināšanos, lietotājam ir jāpielāgo tikai ekstrūdera temperatūra un skrūves ātrums, jūs varat nodrošināt izcilu stiepļu un kabeļu izstrādājumu veiktspēju. Liels skaits vietējo un ārvalstu pielietojumu liecina, ka ļoti piepildītam, zemu dūmu saturam, kas nesatur halogēnus, jo viskozitāte ir pārāk liela, kušanas indekss ir pārāk mazs, tāpēc tiek izmantota tikai zemas kompresijas pakāpes skrūve (saspiešanas pakāpe ir mazāka par 1. 3) ekstrūzija, lai nodrošinātu labu ekstrūzijas kvalitāti. EVM materiālus uz gumijas bāzes ar vulkanizatoriem var izspiest gan gumijas ekstrūderos, gan vispārējas nozīmes ekstrūderos. Sekojošo vulkanizācijas (šķērssaistīšanas) procesu var veikt vai nu ar termoķīmisko (peroksīda) šķērssavienojumu, vai ar elektronu paātrinātāja apstarošanas šķērssavienojumu.

2. 3 Viegli modificēt un pielāgot
Vadi un kabeļi ir visur, no debesīm līdz zemei, no kalniem līdz jūrai. Arī vadu un kabeļu lietotāju prasības ir daudzveidīgas un dīvainas, savukārt stieples un kabeļa uzbūve ir līdzīga, tā veiktspējas atšķirības galvenokārt atspoguļojas izolācijas un apvalka pārklājuma materiālos.
Līdz šim gan mājās, gan ārvalstīs mīkstais PVC joprojām veido lielāko daļu kabeļu rūpniecībā izmantoto polimēru materiālu. Tomēr, pieaugot izpratnei par vides aizsardzību un ilgtspējīgu attīstību.
PVC materiāli ir ļoti ierobežoti, zinātnieki dara visu iespējamo, lai atrastu alternatīvus materiālus PVC, no kuriem perspektīvākais ir EVA.
EVA var sajaukt ar dažādiem polimēriem, kā arī ar dažādiem minerālu pulveriem un apstrādes palīglīdzekļiem, kas ir saderīgi, jauktos produktus var izgatavot termoplastiskā plastmasā plastmasas kabeļiem, kā arī šķērssaistītu gumiju gumijas kabeļiem. Formulācijas izstrādātāji var balstīties uz lietotāja (vai standarta) prasībām, EVA kā pamatmateriālu, lai materiāla veiktspēja atbilstu prasībām.

3 EVA pielietojuma diapazons

3. 1 Izmanto kā pusvadošu ekranēšanas materiālu augstsprieguma strāvas kabeļiem
Kā mēs visi zinām, galvenais aizsargmateriāla materiāls ir vadošs ogleklis, plastmasas vai gumijas pamatmateriālā liela oglekļa daudzuma pievienošana nopietni pasliktinās aizsargmateriāla plūstamību un ekstrūzijas līmeņa gludumu. Lai novērstu daļēju izlādi augstsprieguma kabeļos, iekšējam un ārējam vairogam jābūt plānam, spīdīgam, gaišam un viendabīgam. Salīdzinot ar citiem polimēriem, EVA to var izdarīt vieglāk. Iemesls tam ir tas, ka EVA ekstrūzijas process ir īpaši labs, labi plūst un nav pakļauts kušanas plīsumiem. Ekranēšanas materiāls ir sadalīts divās kategorijās: ietīts vadītājā ārpusē, ko sauc par iekšējo vairogu – ar iekšējo ekrāna materiālu; ārpusē ietin izolācijā, ko sauc par ārējo vairogu – ar ārējā sieta materiālu; iekšējā ekrāna materiāls galvenokārt ir termoplastisks. Iekšējā ekrāna materiāls galvenokārt ir termoplastisks, un tas bieži ir balstīts uz EVA ar VA saturu no 18% līdz 28%; ārējais ekrāna materiāls lielākoties ir šķērssavienojums un nolobāms, un tas bieži ir balstīts uz EVA ar VA saturu no 40% līdz 46%.

3. 2 Termoplastiskas un šķērssaistītas liesmas slāpējošas degvielas
Termoplastiskais liesmas slāpētājs poliolefīns tiek plaši izmantots kabeļu rūpniecībā, galvenokārt jūras kabeļu, strāvas kabeļu un augstas kvalitātes būvniecības līniju prasībām, kas saistītas ar halogēnu vai halogēnu nesaturošu iedarbību. To ilgstošas ​​darbības temperatūra svārstās no 70 līdz 90 °C.
Vidēja un augsta sprieguma strāvas kabeļiem ar spriegumu 10 kV un vairāk, kam ir ļoti augstas elektriskās veiktspējas prasības, liesmas slāpēšanas īpašības galvenokārt nodrošina ārējais apvalks. Dažās ekoloģiski prasīgās ēkās vai projektos kabeļiem ir jābūt ar zemu dūmu daudzumu, bez halogēniem, ar zemu toksicitāti vai zemu dūmu un zemām halogēna īpašībām, tāpēc termoplastiskie liesmu slāpējošie poliolefīni ir dzīvotspējīgs risinājums.
Dažiem īpašiem nolūkiem ārējais diametrs nav liels, temperatūras pretestība 105 ~ 150 ℃ starp īpašo kabeli, vairāk šķērssaistītu liesmu slāpējošu poliolefīna materiālu, tā šķērssavienojumu var izvēlēties kabeļa ražotājs atbilstoši saviem ražošanas apstākļiem. , gan tradicionālā augstspiediena tvaika vai augstas temperatūras sāls vanna, gan arī pieejams elektronu paātrinātājs istabas temperatūras apstarošanas šķērssaistītā veidā. Tā ilgtermiņa darba temperatūra ir sadalīta 105 ℃, 125 ℃, 150 ℃ trīs failos, ražotni var izgatavot atbilstoši dažādām lietotāju prasībām vai standartiem, bez halogēnu vai halogēnus saturošu degvielas barjeru.
Ir labi zināms, ka poliolefīni ir nepolāri vai vāji polāri polimēri. Tā kā poliolefīni pēc polaritātes ir līdzīgi minerāleļļai, pēc līdzīgas saderības principa lielākoties tiek uzskatīti par mazāk izturīgiem pret eļļu. Tomēr daudzi kabeļu standarti gan mājās, gan ārzemēs arī nosaka, ka šķērssavienotajām pretestībām jābūt arī ar labu noturību pret eļļām, šķīdinātājiem un pat pret eļļas šķidrumiem, skābēm un sārmiem. Tas ir izaicinājums materiālu pētniekiem, jo ​​tagad gan Ķīnā, gan ārzemēs šie prasīgie materiāli ir izstrādāti, un tā pamatmateriāls ir EVA.

3. 3 Skābekļa barjeras materiāls
Balstītajos daudzdzīslu kabeļos starp dzīslām ir daudz tukšumu, kas ir jāaizpilda, lai nodrošinātu noapaļotu kabeļa izskatu, ja ārējā apvalka pildījums ir izgatavots no halogēnus nesaturošas degvielas barjeras. Šis pildījuma slānis darbojas kā liesmas barjera (skābeklis), kad kabelis deg, un tāpēc rūpniecībā to sauc par "skābekļa barjeru".
Pamatprasības skābekļa barjeras materiālam ir šādas: labas ekstrūzijas īpašības, laba bezhalogēnu liesmas slāpēšana (skābekļa indekss parasti pārsniedz 40) un zemas izmaksas.
Šī skābekļa barjera ir plaši izmantota kabeļu rūpniecībā vairāk nekā desmit gadus, un tā ir ievērojami uzlabojusi kabeļu liesmas slāpēšanas spējas. Skābekļa barjeru var izmantot gan halogēnus nesaturošiem liesmu slāpējošiem kabeļiem, gan halogēnus nesaturošiem liesmu slāpējošiem kabeļiem (piemēram, PVC). Liela prakse ir parādījusi, ka kabeļi ar skābekļa barjeru, visticamāk, iztur atsevišķas vertikālās degšanas un kūļa degšanas pārbaudes.

No materiāla sastāva viedokļa šis skābekļa barjeras materiāls patiesībā ir “īpaši augsta pildviela”, jo, lai apmierinātu zemās izmaksas, ir nepieciešams izmantot augstu pildvielu, lai sasniegtu augstu skābekļa indeksu, ir jāpievieno arī liela daļa. (2 līdz 3 reizes) Mg (OH) 2 vai Al (OH) 3, un, lai izspiestu preci, un par pamatmateriālu jāizvēlas EVA.

3. 4 Modificēts PE apvalka materiāls
Polietilēna apvalku materiāli ir pakļauti divām problēmām: pirmkārt, tie ir pakļauti kausējumam (ti, haizivju ādai) ekstrūzijas laikā; otrkārt, tie ir pakļauti vides stresa plaisāšanai. Vienkāršākais risinājums ir pievienot formulā noteiktu EVA daļu. izmanto kā modificētu EVA, galvenokārt izmantojot zemu VA saturu, tā kušanas indekss ir no 1 līdz 2.

4. Attīstības perspektīvas

(1) EVA ir plaši izmantota kabeļtelevīzijas nozarē, gada apjoms pakāpeniski un vienmērīgi pieaug. Īpaši pēdējā desmitgadē, ņemot vērā vides aizsardzības nozīmi, uz EVA balstīta degvielas izturība ir strauji attīstījusies, un tā daļēji ir aizstājusi PVC kabeļu materiālu tendenci. Tā lielisko izmaksu veiktspēju un izcilo ekstrūzijas procesa veiktspēju ir grūti aizstāt ar citiem materiāliem.

(2) kabeļrūpniecības gada EVA sveķu patēriņš ir tuvu 100 000 tonnām, tiks izmantota EVA sveķu šķirņu izvēle, VA saturs no zema līdz augstam, kopā ar kabeļu materiālu granulēšanas uzņēmuma lielums nav liels, katru gadu izplatās katrā uzņēmumā. tikai tūkstošiem tonnu EVA sveķu uz augšu un uz leju, un tādējādi netiks pievērsta EVA nozares milzu uzņēmuma uzmanība. Piemēram, lielākais halogēnus nesaturoša liesmu slāpējoša pamatmateriāla daudzums, galvenā VA / MI izvēle = 28/2 ~ 3 EVA sveķu (piemēram, ASV DuPont EVA 265 #). Un šīs specifikācijas pakāpes EVA līdz šim nav vietējo ražotāju ražot un piegādāt. Nemaz nerunājot par VA saturu, kas pārsniedz 28, un kausēšanas indeksu, kas ir mazāks par 3 citu EVA sveķu ražošanā un piegādē.

(3) ārvalstu uzņēmumi, kas ražo EVA, jo nav vietējo konkurentu, un cena jau sen ir bijusi augsta, nopietni nomācot vietējo kabeļu rūpnīcu ražošanas entuziasmu. vairāk nekā 50% no VA satura gumijas tipa EVM, dominē ārvalstu uzņēmums, un cena ir līdzīga zīmola VA saturam 2 līdz 3 reizes. Šādas augstas cenas savukārt ietekmē arī šī gumijas tipa EVM daudzumu, tāpēc kabeļrūpniecība aicina vietējos EVA ražotājus uzlabot EVA iekšzemes ražošanas ātrumu. Vairāk nozares ražošanas ir bijis daudz izmantot EVA sveķus.

(4) Paļaujoties uz vides aizsardzības vilni globalizācijas laikmetā, kabeļu rūpniecība uzskata EVA par labāko pamatmateriālu videi draudzīgai degvielas izturībai. EVA izmantošana pieaug par 15% gadā, un perspektīvas ir ļoti daudzsološas. Ekranēšanas materiālu un vidēja un augstsprieguma strāvas kabeļu ražošanas apjoms un pieauguma temps un pieauguma temps, aptuveni 8% līdz 10% starp; poliolefīna rezistence strauji pieaug, pēdējos gados ir saglabājusies 15% līdz 20% robežās, un tuvākajos 5 līdz 10 gados arī var saglabāt šo pieauguma tempu.


Izsūtīšanas laiks: 31. jūlijs 2022