Árangur einangrunarefna hefur bein áhrif á gæði, vinnsluhagkvæmni og notkunarsvið víra og kapla. Árangur einangrunarefna hefur bein áhrif á gæði, vinnsluhagkvæmni og notkunarsvið víra og kapla.
1. PVC pólývínýlklóríð vír og kaplar
Pólývínýlklóríð (hér eftir nefntPVC) einangrunarefni eru blöndur þar sem stöðugleikaefni, mýkingarefni, logavarnarefni, smurefni og önnur aukefni eru bætt við PVC-duft. Formúlan er aðlöguð í samræmi við mismunandi notkun og einkennandi kröfur víra og kapla. Eftir áratuga framleiðslu og notkun hefur framleiðslu- og vinnslutækni PVC nú náð mjög háum þroska. PVC einangrunarefni hefur mjög víðtæka notkun á sviði víra og kapla og hefur sína sérstöku eiginleika:
A. Framleiðslutæknin er þroskuð, auðveld í mótun og vinnslu. Í samanburði við aðrar gerðir af einangrunarefnum fyrir kapal er það ekki aðeins ódýrt, heldur getur það einnig á áhrifaríkan hátt stjórnað litamismun, gljáa, prentun, vinnsluhagkvæmni, mýkt og hörku víryfirborðsins, viðloðun leiðarans, sem og vélrænum og eðlisfræðilegum eiginleikum og rafmagnseiginleikum vírsins sjálfs.
B. Það hefur framúrskarandi logavarnareiginleika, þannig að PVC einangruð vír geta auðveldlega uppfyllt logavarnarefniskröfur sem kveðið er á um í ýmsum stöðlum.
C. Hvað varðar hitaþol, með því að fínstilla og bæta efnisformúlur, eru algengustu gerðir PVC einangrunar aðallega eftirfarandi þrjár flokkar:
Hvað varðar málspennu er hún almennt notuð í spennustigum sem eru metin á 1000V AC og lægri og er hægt að nota hana víða í atvinnugreinum eins og heimilistækjum, tækjum og mælum, lýsingu og netsamskiptum.
PVC hefur einnig nokkra innbyggða galla sem takmarka notkun þess:
A. Vegna mikils klórinnihalds gefur það frá sér mikinn þykkan reyk við bruna, sem getur valdið köfnun, haft áhrif á sýnileika og framleitt krabbameinsvaldandi efni og HCl gas, sem veldur alvarlegum skaða á umhverfinu. Með þróun framleiðslutækni á lág-reyklausum og halógenlausum einangrunarefnum hefur smám saman skipt út PVC einangrun orðið óhjákvæmileg þróun í þróun kapla.
B. Venjuleg PVC einangrun hefur lélega mótstöðu gegn sýrum og basum, hitaolíu og lífrænum leysum. Samkvæmt efnafræðilegri meginreglunni um að eins leysist upp eins eru PVC vírar mjög viðkvæmir fyrir skemmdum og sprungum í því tiltekna umhverfi sem nefnt er. Hins vegar, með framúrskarandi vinnslugetu og lágum kostnaði, eru PVC kaplar enn mikið notaðir í heimilistækjum, ljósabúnaði, vélbúnaði, tækjum og mælum, netsamskiptum, byggingarrafmagni og öðrum sviðum.
2. Þverbundnir pólýetýlenvírar og kaplar
Þverbundið PE (hér eftir nefntXLPE) er tegund af pólýetýleni sem getur umbreyst úr línulegri sameindabyggingu í þrívíddarbyggingu við ákveðnar aðstæður undir áhrifum orkuríkra geisla eða þverbindandi efna. Á sama tíma umbreytist það úr hitaplasti í óleysanlegt hitaherðandi plast.
Eins og er, við notkun vír- og kapaleinangrunar, eru aðallega þrjár aðferðir til að tengja saman þverbönd:
A. Peroxíð-þvertenging: Það felur í sér að fyrst er notað pólýetýlenplastefni í samsetningu við viðeigandi þvertengingarefni og andoxunarefni, og síðan er öðrum íhlutum bætt við eftir þörfum til að framleiða þvertengdar pólýetýlenblönduagnir. Við útpressunarferlið á sér þvertengingin stað í gegnum heita gufuþvertengingarpípur.
B. Sílanþvertenging (þvertenging í volgu vatni): Þetta er einnig aðferð til efnafræðilegrar þvertengingar. Helsta aðferðin er að þverbinda organósíloxan og pólýetýlen við ákveðnar aðstæður, a
og þvertengingarstigið getur almennt náð um 60%.
C. Geislunarþvertenging: Hún notar orkumikla geisla eins og R-geisla, alfa-geisla og rafeindageisla til að virkja kolefnisatóm í pólýetýlen stórsameindum og valda þvertengingu. Orkumiklir geislar sem almennt eru notaðir í vírum og kaplum eru rafeindageislar sem myndast með rafeindahröðlum. Þar sem þessi þvertenging byggir á eðlisfræðilegri orku tilheyrir hún eðlisfræðilegri þvertengingu.
Þrjár mismunandi þverbindingaraðferðirnar hér að ofan hafa mismunandi eiginleika og notkunarsvið:
Í samanburði við hitaplastískt pólýetýlen (PVC) hefur XLPE einangrun eftirfarandi kosti:
A. Það hefur aukið viðnám gegn hitaaflögun, bætt vélræna eiginleika við hátt hitastig og bætt viðnám gegn sprungum í umhverfisálagi og hitaöldrun.
B. Það hefur aukið efnafræðilegan stöðugleika og leysiefnaþol, minnkað kaltflæði og í grundvallaratriðum viðhaldið upprunalegri rafmagnsafköstum. Langtímavinnsluhitastig getur náð 125℃ og 150℃. Vír og kaplar með þverbundnum pólýetýlen einangruðum vírum og kaplum bæta einnig skammhlaupsviðnám og skammtímahitaþol þeirra getur náð 250℃, fyrir víra og kapla af sömu þykkt, er straumburðargeta þverbundins pólýetýlen mun meiri.
C. Það hefur framúrskarandi vélræna, vatnshelda og geislunarþolna eiginleika, þannig að það er mikið notað á ýmsum sviðum. Svo sem: innri tengivírar fyrir raftæki, mótorleiðslur, lýsingarleiðslur, lágspennumerkjastýrivírar fyrir bifreiðar, járnbrautarleiðslur, vírar og kaplar fyrir neðanjarðarlestarkerfi, umhverfisverndarleiðslur fyrir námur, sjóstrengir, kaplar fyrir kjarnorkulagningu, háspennuvírar fyrir sjónvarp, háspennuvírar fyrir röntgengeislun og vírar og kaplar fyrir aflgjafa o.s.frv.
XLPE einangruð vír og kaplar hafa verulega kosti en þeir hafa einnig nokkra innbyggða galla sem takmarka notkun þeirra:
A. Léleg hitaþolin viðloðun. Þegar vírar eru notaðir utan viðmiðunarhitastigs er auðvelt að festast hver við annan. Í alvarlegum tilfellum getur það leitt til skemmda á einangrun og skammhlaups.
B. Léleg varmaleiðni. Við hitastig yfir 200°C verður einangrun víranna mjög mjúk. Þegar vírarnir verða fyrir utanaðkomandi krafti, kreistingu eða árekstri er hætta á að þeir skerist í gegn og skammhlaupi.
C. Erfitt er að stjórna litamun milli lota. Vandamál eins og rispur, hvítun og prentaðir stafir sem flagna af geta komið upp við vinnslu.
D. XLPE einangrunin með hitastigsþol upp á 150°C er algjörlega halógenlaus og getur staðist VW-1 brunaprófið í samræmi við UL1581 staðalinn, en viðheldur samt framúrskarandi vélrænum og rafmagnslegum eiginleikum. Hins vegar eru enn ákveðnir flöskuhálsar í framleiðslutækni og kostnaðurinn er hár.
3. Vírar og kaplar úr sílikongúmmíi
Fjölliðusameindir kísilgúmmísins eru keðjubyggingar sem myndast með SI-O (kísill-súrefni) tengjum. SI-O tengið er 443,5 kJ/MOL, sem er mun hærra en CC tengiorka (355 kJ/MOL). Flestir vírar og kaplar úr kísilgúmmíi eru framleiddir með köldum útdrátt og háhita vúlkaniseringarferlum. Meðal ýmissa víra og kapla úr tilbúnu gúmmíi, vegna einstakrar sameindabyggingar sinnar, hefur kísilgúmmí betri eiginleika en önnur venjuleg gúmmí.
A. Það er einstaklega mjúkt, hefur góða teygjanleika, er lyktarlaust og eitrað, og er ekki hrætt við háan hita og þolir mikinn kulda. Rekstrarhitastigið er frá -90 til 300 ℃. Sílikongúmmí hefur miklu betri hitaþol en venjulegt gúmmí. Það er hægt að nota það samfellt við 200 ℃ og í 350 ℃ í eitt skipti.
B. Frábær veðurþol. Jafnvel eftir langvarandi útsetningu fyrir útfjólubláum geislum og öðrum loftslagsaðstæðum hafa eðliseiginleikar þess aðeins breyst lítillega.
C. Sílikongúmmí hefur mjög háa viðnámsþol og viðnám þess helst stöðugt yfir breitt hitastigs- og tíðnisvið.
Á sama tíma hefur sílikongúmmí framúrskarandi mótstöðu gegn háspennukórónuútblæstri og bogaútblæstri. Einangraðir vírar og kaplar úr sílikongúmmíi hafa ofangreinda kosti og eru mikið notaðir í háspennuvíra fyrir sjónvörp, háhitaþolna víra fyrir örbylgjuofna, víra fyrir spanhelluborð, víra fyrir kaffikönnur, leiðslur fyrir lampa, útfjólubláa búnað, halogenlampa, innri tengivíra fyrir ofna og viftur, sérstaklega á sviði lítilla heimilistækja.
Hins vegar takmarka sumir af eigin göllum þess einnig víðtækari notkun þess. Til dæmis:
A. Léleg rifþol. Við vinnslu eða notkun er viðkvæmt fyrir skemmdum vegna utanaðkomandi krafta, rispa og slípun, sem getur valdið skammhlaupi. Núverandi verndarráðstöfun er að bæta við lagi af glerþráðum eða háhitaþolnum pólýesterþráðum utan um sílikon einangrunina. Hins vegar er samt nauðsynlegt að forðast meiðsli af völdum utanaðkomandi krafta eins mikið og mögulegt er við vinnslu.
B. Vúlkaniseringarefnið sem aðallega er notað í vúlkaniseringarmótun er tvöfalt, tvöfalt, fjögurfalt. Þetta vúlkaniseringarefni inniheldur klór. Algjörlega halógenlaus vúlkaniseringarefni (eins og platínu vúlkanisering) hafa strangar kröfur um hitastig framleiðsluumhverfisins og eru dýr. Þess vegna skal hafa eftirfarandi í huga við vinnslu vírstrengja: þrýstingurinn á þrýstihjólinu ætti ekki að vera of hár. Best er að nota gúmmíefni til að koma í veg fyrir sprungur í framleiðsluferlinu, sem getur leitt til lélegrar þrýstingsþols.
4. Vír úr þverbundnum etýlen própýlen díen mónómer (EPDM) gúmmíi (XLEPDM)
Þverbundið etýlen-própýlen díen einliða (EPDM) gúmmí er terpolymer af etýleni, própýleni og ótengdu díeni, sem er þverbundið með efna- eða geislunaraðferðum. Þverbundinn EPDM gúmmí einangraður vír sameinar kosti bæði pólýólefín einangraðs vírs og venjulegs gúmmí einangraðs vírs:
A. Mjúkt, sveigjanlegt, teygjanlegt, klístrar ekki við hátt hitastig, öldrunarþol til langs tíma og þolir erfiðar veðuraðstæður (-60 til 125 ℃).
B. Ósonþol, UV-þol, rafmagns einangrunarþol og efna tæringarþol.
C. Olíu- og leysiefnaþol er sambærilegt við almenna klórópren gúmmíeinangrun. Það er unnið með venjulegum heitpressunarbúnaði og geislunarþvertenging er notuð, sem er einfalt í vinnslu og ódýrt. Þvertengdir etýlen própýlen díen mónómer (EPDM) gúmmíeinangraðir vírar hafa ofangreinda fjölmörgu kosti og eru mikið notaðir á sviðum eins og kæliþjöppuleiðslum, vatnsheldum mótorleiðslum, spennubreytum, færanlegum kaplum í námum, borunum, bifreiðum, lækningatækjum, skipum og almennum innri raflögnum raftækja.
Helstu ókostir XLEPDM víra eru:
A. Eins og XLPE og PVC vírar hefur það tiltölulega lélega rifþol.
B. Léleg viðloðun og sjálflímandi hæfni hafa áhrif á síðari vinnsluhæfni.
5. Flúorplastvírar og kaplar
Í samanburði við algengar pólýetýlen- og pólývínýlklóríðkaplar hafa flúorplastkaplar eftirfarandi áberandi eiginleika:
A. Flúorplast sem þolir háan hita hefur einstakan hitastöðugleika, sem gerir flúorplaststrengjum kleift að aðlagast háum hitaumhverfi á bilinu 150 til 250 gráður á Celsíus. Undir þeim skilyrðum að leiðarar með sama þversniðsflatarmáli geta flúorplaststrengir flutt stærri leyfilegan straum og þannig aukið notkunarsvið þessarar tegundar einangraðra víra til muna. Vegna þessa einstaka eiginleika eru flúorplaststrengir oft notaðir fyrir innri raflögn og leiðsluvíra í flugvélum, skipum, háhitaofnum og rafeindabúnaði.
B. Góð logavörn: Flúorplast hefur háan súrefnisstuðul og þegar það brennur er logaútbreiðslusviðið lítið, sem myndar minni reyk. Vírinn sem er gerður úr honum hentar fyrir verkfæri og staði með strangar kröfur um logavörn. Til dæmis: tölvunet, neðanjarðarlestarkerfi, farartæki, háhýsi og aðra opinbera staði o.s.frv. Þegar eldur kviknar getur fólk haft tíma til að yfirgefa heimili sitt án þess að verða fyrir þykkum reyk og þannig sparað dýrmætan björgunartíma.
C. Framúrskarandi rafeiginleikar: Flúorplaststrengir hafa lægri rafsvörunarstuðul en pólýetýlen. Þess vegna hafa flúorplaststrengir minni deyfingu og henta betur fyrir hátíðni merkjasendingar, samanborið við samsíða koaxstrengi. Nú á dögum hefur aukin tíðni notkunar á strengjum orðið vinsæl. Vegna mikils hitaþols flúorplaststrengja eru þeir almennt notaðir sem innri raflögn fyrir sendi- og samskiptabúnað, tengi milli þráðlausra sendistrengja og senda, og mynd- og hljóðstrengir. Að auki hafa flúorplaststrengir góðan rafsvörunarstyrk og einangrunarþol, sem gerir þá hentuga til notkunar sem stjórnstrengir fyrir mikilvæg tæki og mæla.
D. Fullkomnir vélrænir og efnafræðilegir eiginleikar: Flúorplast hefur mikla efnatengiorku, mikinn stöðugleika, er nánast óbreytt af hitabreytingum og hefur framúrskarandi veðurþol og vélrænan styrk. Og það verður ekki fyrir áhrifum af ýmsum sýrum, basum og lífrænum leysum. Þess vegna hentar það fyrir umhverfi með miklum loftslagsbreytingum og tærandi aðstæðum, svo sem jarðefnaiðnaði, olíuhreinsun og stjórntæki fyrir olíubrunna.
E. Auðveldar suðutengingar Í rafeindatækjum eru margar tengingar gerðar með suðu. Vegna lágs bræðslumarks almennra plasta bráðna þær auðveldlega við hátt hitastig, sem krefst góðrar suðukunnáttu. Þar að auki þurfa sumir suðupunktar ákveðinn suðutíma, sem er einnig ástæðan fyrir vinsældum flúorplaststrengja. Til dæmis innri raflögn í samskiptabúnaði og rafeindatækjum.
Að sjálfsögðu hafa flúorplast enn nokkra ókosti sem takmarka notkun þeirra:
A. Verð á hráefnum er hátt. Eins og er byggir innlend framleiðsla enn aðallega á innflutningi (Daikin í Japan og DuPont í Bandaríkjunum). Þótt innlend flúorplast hafi þróast hratt á undanförnum árum eru framleiðslutegundir enn eins. Í samanburði við innflutt efni er enn ákveðið bil í hitastöðugleika og öðrum alhliða eiginleikum efnanna.
B. Í samanburði við önnur einangrunarefni er framleiðsluferlið erfiðara, framleiðsluhagkvæmnin er lítil, prentaðar persónur eru líklegri til að detta af og tapið er mikið, sem gerir framleiðslukostnaðinn tiltölulega háan.
Að lokum má segja að notkun allra ofangreindra gerða einangrunarefna, sérstaklega sérstakra einangrunarefna sem þolir háan hita og þola hita yfir 105°C, sé enn á umbreytingarskeiði í Kína. Hvort sem um er að ræða vírframleiðslu eða vinnslu á vírstrengjum, þá er ekki aðeins þroskað ferli, heldur einnig ferli til að skilja kosti og galla þessarar tegundar vírs á skynsamlegan hátt.
Birtingartími: 27. maí 2025