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氯乙烯电线电缆料是指用聚氯乙烯树脂为主原料,加入一定比例的增塑剂、稳定剂、填充料、润滑剂及其他一些辅助料而组成的原料,用以作电线电缆的绝缘护套层的电线电缆。这种塑料有较好的电绝缘性能和成型加工性,还具有难燃、耐热、耐老化、耐油、耐电晕、耐化学腐蚀和良好的耐水性能,也具备有一定的机械强度。这种电线电缆的耐电压和绝缘电阻比较高,但介电常数和介电损耗较大,多用在1000V或1000V 以下的电线电缆和局内通信电信电缆中。
⑴电缆料生产工艺方式
①电缆料成型用料按配方要求计量→混合原料→开炼机混炼成片→切粒机切粒。
②电缆料成型用料按配方要求计量→混合原料→密炼机键亮混炼→开炼机混炼成片→切粒机切粒。
③电缆料成型用料按配方要求计量→高速混合→冷却降温一挤出机混炼成片→切粒机切粒。
⑵主要设备:电缆料成型用原料的配混和其他聚氯乙烯春咐制品用原料的配混方法相稿森宽同,主要应用设备有研磨机、高速混合机或捏合机、密炼机、开炼机、切粒机和挤出机等。
电缆料生产采用单螺杆式挤出机时,螺杆结构是等距不等深渐变型,长径比L/D 为(15~18):1,压缩比为3:1。
PVC电缆料是以聚氯乙烯为基础树脂,添加稳定剂、润滑剂和无机填充料等,经过混配捏合挤出而制备的粒子。尽管它的介点性能一般、不够环保,但价格低,工艺简单;PVC电缆料目前仍是用量最大的电缆料之一。
在使用PVC电缆料时,可能会出现气孔、表面粗糙、发脆等现象。我们详细讨论一下这些现象都是如何造成的:
一.电缆料气孔问题
造成此问题的原因主要有两个,一种是水分的问题,一种是降解问题。
1.原料中水分偏高。有可能水分超标的原料有PVC树脂、增塑剂、填料和稳定剂,由于添加量比较大,PVC树脂和填料应作为检查的重点。这种状况,一般在捏合过程和挤出机抽真空处会有所表现。
2.配方体系稳定性差或物料高温停留时间过长,物料分解而导致气孔出现。此问题严重时,一般会伴有颜色的变化。
二.电缆料表面粗糙
表面粗糙分两种,一种是疙瘩,一种是麻点。
1.疙瘩现象
图:电缆表面疙瘩
主要是:由一些混合时分散不均匀的粉料聚集体,挤出过程中不能塑化,被塑化的PVC物料包覆一起由口模挤出,而在电缆料中形成的。
PVC树脂的鱼眼和未充分吸收增塑剂的PVC树脂颗粒,也会造成疙瘩现象,但一般比较小。
如今的配方,追求填料更细更多,填料表面如果处理不好,混合时效果不佳,出现团聚现象的几率会比较大。只不过团聚程度的大小以及电缆料中表现是否严重?是否成为了问题?
2.麻点问题
麻点相对要复杂一些,一般认为和物料中跑出的小分子物质有关。这些小分子物质来源于树脂本身、增模搏塑剂、润滑剂。
由于挤出造粒生产电缆料时,都需要抽真空,按道理这些小分子物质应该被抽提走,但为什么还会出现呢?通过分析发现,其实这些小分子物质更多是抽真空后,物料中产生出来的,很多是来自量空搭不是很大的润滑剂,当然也有增塑剂中的。
三.PVC电缆料绝缘性不好
1.杂质偏多
杂质的混入会对电缆料产生不利影响,过多的杂质会造成绝缘性的问题。这些杂质有可能来源于PVC树脂和各种助剂,也有可能来源于混料和加料环节。
2.粉状颗粒太粗
电缆料中粉状助剂一般是要经过研磨后才使用的,如果图省事或者一些机械故障,造成加入的粉状物质颗粒过粗,会对电缆料的绝缘性产生不利影斗码拿响。
3.着色剂重金属问题
很多颜料都是一些重金属盐类,这些重金属离子会提高电缆料的导电性,降低其绝缘性。所以电缆料颜料的选择是很重要的。
四.电缆料受潮问题
因为电缆料中有一定比例的填料,有些还会有一定比例的低档增塑剂(或增塑剂替代品),本来不易产生受潮现象的电缆料,在一定季节也会出现这类问题。
电缆料受潮和包装过程及包装物有很大关系,应该强化干燥,使其冷却到一定温度下再封口密闭,另外还应改善包装物,增加防潮措施。
同时,还应注意由潜在降解和表面附层引起的假受潮现象。
五.电缆料发脆问题
电缆料脆的问题,一般和PVC树脂型号、增塑剂、润滑剂、填料等配方组分有关。
1. 选用了偏高的型号
PVC树脂如果选用偏高的型号,由于PVC分子链短,做出的电缆料性能就会偏脆。增塑剂添加量少,电缆料偏硬,有时也会有偏脆的感觉。
2. 填料添加量太大
更多的是因为填料添加量太大,而造成的电缆料性能下降,强度不好。
3. 润滑剂
润滑剂是另一重点,如果外润滑过量,往往会造成塑化不好(塑化温度低也是塑化不好的另一主要原因),此时电缆料就会明显强度不好,发脆。
虽然PVC和PUR都属于塑料,但是由于分子结构的不同,导致两种物质有着比较明显的性质不同。相比较而言,PUR的电缆耐油性能优异,韧性好,耐磨,耐寒(耐低温),耐水,耐老化,耐酸碱,耐气候,使用寿命长,抗紫外线以及能量释放等许多优异的功能,适用于油污,低温环境极其恶劣场合。
PVC电缆料可分为:
聚氯乙烯绝缘电缆料
聚氯乙烯护套电缆料
阻燃聚氯乙烯绝缘电缆料
阻燃聚氯乙烯护套电缆料
聚氯乙烯弹性体电缆料
聚氯乙烯户外架空绝缘电缆
PVC电缆料品质的优劣,根本上是由PVC电缆料配方以及所滚枯选用的原料来决定的。尤其是在环保电缆料方面和有特殊要求的环保电缆料方面。
聚氨酯(PUR)是由异氰酸酯与多元醇反应而制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结衡橘构单元的聚合物。PUR制品分为发泡制品和非发泡制品两大类,发泡制品有软质、硬质、半硬质PUR泡沫塑料;非发泡制品包括涂料、粘合剂、合成皮革、弹性体和弹性纤维等。PUR材料性能优异,用途广泛,制品种类多,用PUR材料做成的电缆称为PUR电缆。
PUR电缆相比较PVC电缆而言,PUR的电缆耐油性能优异,韧性好,耐磨,耐寒(耐低温),耐水,耐老化,耐酸碱,耐气候,使用寿命长,抗紫外线以及能量释放等许多优异的功能,适用于油污,低温环境大拦洞极其恶劣场合。当然PUR材料相对于PVC材料而言,成本高出不少,至少高出40%以上。
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