(1)Material de aislamiento de polietileno halógeno cero de baja humo reticulado (XLPE):
El material de aislamiento XLPE se produce compuesto por polietileno (PE) y acetato de vinilo de etileno (EVA) como la matriz base, junto con diversos aditivos, como los retardantes de llama sin halógenos, lubricantes, antioxidantes, etc., a través de un proceso de compuesto y peletización. Después del procesamiento de irradiación, PE se transforma de una estructura molecular lineal en una estructura tridimensional, cambiando de un material termoplástico a un plástico termoestable insoluble.
Los cables de aislamiento XLPE tienen varias ventajas en comparación con la PE termoplástica ordinaria:
1. Resistencia mejorada a la deformación térmica, propiedades mecánicas mejoradas a altas temperaturas y una mayor resistencia al agrietamiento del estrés ambiental y al envejecimiento térmico.
2. Estabilidad química mejorada y resistencia al solvente, flujo frío reducido y mantenidas propiedades eléctricas. Las temperaturas de funcionamiento a largo plazo pueden alcanzar 125 ° C a 150 ° C. Después del procesamiento de reticulación, la temperatura de cortocircuito de PE se puede aumentar a 250 ° C, lo que permite una capacidad de transporte de corriente significativamente mayor para cables del mismo grosor.
3. XLPE-insulated cables also exhibit excellent mechanical, waterproof, and radiation-resistant properties, making them suitable for various applications, such as internal wiring in electrical appliances, motor leads, lighting leads, automotive low-voltage signal control wires, locomotive wires, subway cables, environmentally friendly mining cables, ship cables, 1E-grade cables for nuclear power plants, submersible pump cables, and power Cables de transmisión.
Las instrucciones actuales en el desarrollo de materiales de aislamiento XLPE incluyen materiales de aislamiento de cable de alimentación de PE reticulado con irradiación, materiales de aislamiento aéreo reticulado con irradiación y materiales de revestimiento de poliolefina reticulada con irradiación de poliolefina.
(2)Material de aislamiento de polipropileno reticulado (XL-PP):
El polipropileno (PP), como plástico común, tiene características como peso ligero, abundantes fuentes de materia prima, rentabilidad, excelente resistencia a la corrosión química, facilidad de moldeo y reciclabilidad. Sin embargo, tiene limitaciones como baja resistencia, mala resistencia al calor, deformación significativa de la contracción, mala resistencia a la fluencia, la fragilidad de baja temperatura y la mala resistencia al calor y el envejecimiento de oxígeno. Estas limitaciones han restringido su uso en aplicaciones de cable. Los investigadores han estado trabajando para modificar los materiales de polipropileno para mejorar su rendimiento general, y la irradiación reticulada por polipropileno modificado (XL-PP) ha superado efectivamente estas limitaciones.
Los cables aislados XL-PP pueden cumplir con las pruebas de llama UL VW-1 y los estándares de cable de 150 ° C con clasificación UL. En aplicaciones prácticas de cable, EVA a menudo se combina con PE, PVC, PP y otros materiales para ajustar el rendimiento de la capa de aislamiento de cable.
Una de las desventajas de la irradiación PP reticulada es que implica una reacción competitiva entre la formación de grupos finales insaturados a través de reacciones de degradación y reacciones de reticulación entre las moléculas estimuladas y los radicales libres de moléculas grandes. Los estudios han demostrado que la relación de degradación a las reacciones de reticulación en la reticulación de la irradiación de PP es de aproximadamente 0.8 cuando se usa irradiación de rayos gamma. Para lograr reacciones efectivas de reticulación en PP, se deben agregar promotores de reticulación para la reticulación de irradiación. Además, el espesor efectivo de reticulación está limitado por la capacidad de penetración de los haces de electrones durante la irradiación. La irradiación conduce a la producción de gas y espuma, lo cual es ventajoso para la reticulación de productos delgados, pero limita el uso de cables de paredes gruesas.
(3) Material de aislamiento de copolímero de acetato de etileno-vinilo reticulado (XL-EVA):
A medida que aumenta la demanda de seguridad en el cable, el desarrollo de cables reticulados reticulados sin halógenos ha crecido rápidamente. En comparación con PE, EVA, que introduce monómeros de acetato de vinilo en la cadena molecular, tiene una menor cristalinidad, lo que resulta en una mejor flexibilidad, resistencia al impacto, compatibilidad de relleno y propiedades de sellado de calor. En general, las propiedades de la resina EVA dependen del contenido de los monómeros de acetato de vinilo en la cadena molecular. Un mayor contenido de acetato de vinilo conduce a una mayor transparencia, flexibilidad y dureza. La resina EVA tiene una excelente compatibilidad de relleno y capacidad de respuesta cruzada, lo que la hace cada vez más popular en los cables reticulados reticulados de retraso de llamas sin halógenos.
La resina EVA con un contenido de acetato de vinilo de aproximadamente 12% a 24% se usa comúnmente en aislamiento de alambre y cables. En aplicaciones de cable reales, EVA a menudo se combina con PE, PVC, PP y otros materiales para ajustar el rendimiento de la capa de aislamiento del cable. Los componentes EVA pueden promover la reticulación, mejorando el rendimiento del cable después de la reticulación.
(4) Material de aislamiento de monómero de etileno-propileno-propileno-dieno (XL-EPDM): Material de aislamiento:
XL-EPDM es un terpolímero compuesto por monómeros de dieno de etileno, propileno y no conjugados, reticulados a través de la irradiación. Los cables XL-EPDM combinan las ventajas de los cables aislados de poliolefina y los cables comunes aislados del caucho:
1. Flexibilidad, resiliencia, no adhesión a altas temperaturas, resistencia al envejecimiento a largo plazo y resistencia a climas duros (-60 ° C a 125 ° C).
2. Resistencia al ozono, resistencia a los rayos UV, rendimiento de aislamiento eléctrico y resistencia a la corrosión química.
3. Resistencia al aceite y los solventes comparables al aislamiento de caucho de cloropreno de uso general. Se puede producir utilizando equipos comunes de procesamiento de extrusión en caliente, lo que lo hace rentable.
Los cables aislados de XL-EPDM tienen una amplia gama de aplicaciones, que incluyen, entre otros, cables de energía de bajo voltaje, cables de barcos, cables de encendido automotriz, cables de control para compresores de refrigeración, cables móviles mineros, equipos de perforación y dispositivos médicos.
Las principales desventajas de los cables XL-EPDM incluyen una resistencia desgarradora deficiente y propiedades adhesivas y autoadhesivas débiles, lo que puede afectar el procesamiento posterior.
(5) Material de aislamiento de caucho de silicona
El caucho de silicona posee flexibilidad y excelente resistencia al ozono, la descarga de corona y las llamas, lo que lo convierte en un material ideal para el aislamiento eléctrico. Su aplicación principal en la industria eléctrica es para cables y cables. Los cables y cables de goma de silicona son especialmente adecuados para su uso en entornos de alta temperatura y exigentes, con una vida útil significativamente más larga en comparación con los cables estándar. Las aplicaciones comunes incluyen motores de alta temperatura, transformadores, generadores, equipos electrónicos y eléctricos, cables de encendido en vehículos de transporte y cables de control y energía marina.
Actualmente, los cables aislados de caucho de silicona generalmente están reticulados utilizando presión atmosférica con aire caliente o vapor de alta presión. También existe una investigación continua sobre el uso de la irradiación del haz de electrones para la reticulación de caucho de silicona, aunque aún no se ha vuelto frecuente en la industria de los cables. Con los recientes avances en la tecnología de reticulación de irradiación, ofrece una alternativa de menor costo, más eficiente y ecológica para los materiales de aislamiento de caucho de silicona. A través de la irradiación del haz de electrones u otras fuentes de radiación, se puede lograr una reticulación eficiente del aislamiento de caucho de silicona al tiempo que permite el control sobre la profundidad y el grado de reticulación para cumplir con los requisitos de aplicación específicos.
Por lo tanto, la aplicación de la tecnología de reticulación de irradiación para los materiales de aislamiento de caucho de silicona tiene una promesa significativa en la industria de alambre y cables. Se espera que esta tecnología reduzca los costos de producción, mejore la eficiencia de producción y contribuya a reducir los impactos ambientales adversos. Los futuros esfuerzos de investigación y desarrollo pueden impulsar aún más el uso de la tecnología de reticulación de irradiación para los materiales de aislamiento de caucho de silicona, lo que los hace más aplicables para fabricar cables y cables de alta temperatura y alto rendimiento en la industria eléctrica. Esto proporcionará soluciones más confiables y duraderas para diversas áreas de aplicación.
Tiempo de publicación: septiembre-28-2023