Silanaj Kruc-Linkitaj Polietilenaj Kablo-Izolaj Komponaĵoj

Teknologia Gazetaro

Silanaj Kruc-Linkitaj Polietilenaj Kablo-Izolaj Komponaĵoj

Resumo: La krucliga principo, klasifiko, formuliĝo, procezo kaj ekipaĵo de silana krucligita polietilena izola materialo por drato kaj kablo estas mallonge priskribitaj, kaj kelkaj karakterizaĵoj de silano nature kruce ligita polietilena izola materialo en apliko kaj uzo same kiel faktoroj influantaj la krucligan kondiĉon de la materialo estas enkondukitaj.

Ŝlosilvortoj: Silana krucligo; Natura krucligo; Polietileno; Izolaĵo; Drato kaj kablo
Silana kruc-ligita polietilena kablomaterialo nun estas vaste uzata en la industrio de drato kaj kablo kiel izola materialo por malalttensiaj elektrokabloj. La materialo en la fabrikado de kruc-ligitaj drato kaj kablo, kaj peroksida krucligo kaj surradiado-krucligo kompare kun la fabrikada ekipaĵo bezonata estas simpla, facile funkciigebla, malalta ampleksa kosto kaj aliaj avantaĝoj, fariĝis la ĉefa materialo por malalta. -tensio kruc-ligita kablo kun izolado.

1.Silane kruc-ligita kablo materialo krucliga principo

Ekzistas du ĉefaj procezoj implikitaj en farado de silana kruc-ligita polietileno: greftado kaj krucligo. En la greftprocezo, la polimero perdas sian H-atomon sur la terciara karbonatomo sub la ago de libera iniciatinto kaj pirolizo en liberajn radikalojn, kiuj reagas kun la - CH = CH2-grupo de vinilsilano por produkti greftitan polimeron enhavantan trioksisililesteron. grupo. En la krucliga procezo, la grefta polimero unue estas hidrolizita en la ĉeesto de akvo por produkti silanol, kaj la - OH kondensiĝas kun la apuda Si-OH-grupo por formi la Si-O-Si-ligon, tiel krucligante la polimeron. makromolekuloj.

2.Silane kruc-ligita kablomaterialo kaj ĝia kabloproduktadmetodo

Kiel vi scias, ekzistas dupaŝaj kaj unupaŝaj produktadmetodoj por silanaj kruc-ligitaj kabloj kaj iliaj kabloj. La diferenco inter la dupaŝa metodo kaj la unupaŝa metodo kuŝas en kie la silana greftprocezo estas efektivigita, la greftprocezo ĉe la kablomateriala fabrikisto por la dupaŝa metodo, la greftadprocezo en la kabla fabrikejo por la unupaŝa metodo. La du-ŝtupa silana kruc-ligita polietilena izola materialo kun la plej granda merkatparto estas kunmetita de la tielnomitaj A kaj B-materialoj, kun A-materialo estas la polietileno greftita per silano kaj B-materialo estas la katalizila majstra aro. La izola kerno tiam estas krucligita en varma akvo aŭ vaporo.

Ekzistas alia speco de du-paŝa silana kruc-ligita polietilenizolo, kie la A-materialo estas produktita alimaniere, enkondukante vinilsilanon rekte en la polietilenon dum sintezo por akiri polietilenon kun silanaj branĉĉenoj.
Unupaŝa metodo ankaŭ havas du tipojn, la tradicia unupaŝa procezo estas diversaj krudmaterialoj laŭ la formulo en la proporcio de speciala precizeca mezursistemo, en speciale desegnitan specialan extruder en unu paŝo por kompletigi la greftadon kaj eltruadon de. kablo izolado kerno, en ĉi tiu procezo, neniu granulation, neniu bezono por kablo materialo planto partopreno, de la kablo fabriko kompletigi sole. Ĉi tiu unupaŝa silana kruc-ligita kabla produktado-ekipaĵo kaj formulteknologio estas plejparte importitaj de eksterlande kaj estas multekosta.

Alia tipo de unupaŝa silana kruc-ligita polietilena izola materialo estas produktita de fabrikantoj de kablo-materialoj, estas ĉiuj krudaj materialoj laŭ la formulo en la proporcio de speciala metodo miksi kune, pakitaj kaj venditaj, ne ekzistas A materialo kaj B. materialo, kablo planto povas esti rekte en la extruder por kompletigi paŝon samtempe greftadon kaj extrusion de kablo izolado kerno. La unika trajto de ĉi tiu metodo estas, ke ne necesas multekostaj specialaj ekstrudiloj, ĉar la silana greftadprocezo povas esti kompletigita en ordinara PVC-ekstrudisto, kaj la dupaŝa metodo forigas la bezonon miksi A kaj B-materialojn antaŭ eltrudado.

3. Formula komponado

La formuliĝo de silana kruc-ligita polietilena kablomaterialo estas ĝenerale kunmetita de bazmateriala rezino, iniciatinto, silano, antioksidanto, polimeriga inhibitoro, katalizilo ktp.

(1) La baza rezino estas ĝenerale malalta denseca polietileno (LDPE) rezino kun fanda indico (MI) de 2, sed lastatempe, kun la disvolviĝo de sinteza rezino teknologio kaj kosto premoj, lineara malalta denseca polietileno (LLDPE) ankaŭ estis. uzata aŭ parte uzata kiel baza rezino por ĉi tiu materialo. Malsamaj rezinoj ofte havas signifan efikon al greftado kaj krucligo pro diferencoj en sia interna makromolekula strukturo, do la formuliĝo estos modifita uzante malsamajn bazrezinojn aŭ la saman specon de rezino de malsamaj produktantoj.
(2) La iniciatinto kutime uzata estas diisopropil-peroksido (DCP), la ŝlosilo estas ekteni la kvanton de la problemo, tro malmulte por kaŭzi silanan greftadon ne sufiĉas; tro multe por kaŭzi polietileno cross-linking, kiu reduktas lia flueco, la surfaco de la extruded izolado kerno malglata, malfacile elpremi sistemon. Ĉar la kvanto de iniciatinto aldonita estas tre malgranda kaj sentema, estas grave disigi ĝin egale, do ĝi estas ĝenerale aldonita kune kun la silano.
(3) Silano estas ĝenerale uzata vinilo nesaturita silano, inkluzive de vinilo trimetoksisilano (A2171) kaj vinilo trietoksisilano (A2151), pro la rapida hidrolizo rapideco de A2171, do elektu A2171 pli da homoj. Simile, estas problemo aldoni silanon, la nunaj kablomaterialaj fabrikantoj provas atingi ĝian pli malaltan limon por redukti kostojn, ĉar la silano estas importita, la prezo estas pli multekosta.
(4) Antioksidanto estas certigi la stabilecon de polietilena prilaborado kaj kablo kontraŭmaljuniĝo kaj aldonita, kontraŭoksidanto en la silana greftada procezo havas la rolon malhelpi la greftantan reagon, do la greftada procezo, la aldono de kontraŭoksidanto. por esti singarda, la kvanto aldonita por konsideri la kvanton de DCP por kongrui kun la elekto. En la du-paŝa krucliga procezo, la plej granda parto de la antioksidanto povas esti aldonita en la katalizila majstra aro, kiu povas redukti la efikon al la greftada procezo. En la unupaŝa krucligo, la antioksidanto ĉeestas en la tuta greftprocezo, do la elekto de specioj kaj kvanto estas pli grava. Ofte uzataj antioksidantoj estas 1010, 168, 330 ktp.
(5) Polimeriga inhibitoro estas aldonita por malhelpi iun greftadon kaj krucligan procezon de flankaj reagoj okazas, en la greftprocezo aldoni kontraŭ-krucigan agenton, povas efike redukti la aperon de C2C-krucigado, tiel plibonigante. la pretiga flueco, krome, la aldono de greftaĵo en la samaj kondiĉoj estos antaŭita de la hidrolizo de silano sur la polimeriga inhibilo povas redukti la hidrolizon de greftita polietileno, por plibonigi la longdaŭran stabilecon de la greftmaterialo.
(6) Kataliziloj ofte estas organostanaj derivaĵoj (krom natura krucligo), la plej ofta estas dibutilstana dilaurato (DBDTL), kiu estas ĝenerale aldonita en la formo de ĉefbaĉo. En la du-ŝtupa procezo, la greftaĵo (A-materialo) kaj la katalizila majstra aro (B-materialo) estas pakitaj aparte kaj la A kaj B-materialoj estas miksitaj kune antaŭ esti aldonitaj al la extruder por malhelpi antaŭ-krucigadon de la A-materialo. En la kazo de unupaŝa silan-krucliga polietilena izolajzo, la polietileno en la pakaĵo ankoraŭ ne estis greftita, do ne estas antaŭ-krucliga problemo kaj tial la katalizilo ne bezonas esti pakita aparte.

Krome, ekzistas kunmetitaj silanoj haveblaj sur la merkato, kiuj estas kombinaĵo de silano, iniciatinto, antioksidanto, kelkaj lubrikaĵoj kaj kontraŭ-kupraj agentoj, kaj estas ĝenerale uzitaj en unupaŝaj silanaj krucligaj metodoj en kablaj plantoj.
Sekve, la formulo de silana kruc-ligita polietilena izolado, kies komponado ne estas konsiderata kiel tre kompleksa kaj disponeblas en la koncernaj informoj, sed la taŭgaj produktadaj formulaĵoj, kondiĉigitaj de iuj ĝustigoj por fini, kiu postulas plenan kompreno de la rolo de la komponantoj en la formuliĝo kaj la leĝo de ilia efiko al agado kaj ilia reciproka influo.
En la multaj varioj de kablomaterialoj, silana kruc-ligita kablomaterialo (aŭ dupaŝa aŭ unupaŝa) estas konsiderata kiel la nura vario de kemiaj procezoj okazantaj en eltrudado, aliaj varioj kiel polivinilklorido (PVC) kablomaterialo kaj polietileno (PE) kablo materialo, la extrusion granulation procezo estas fizika miksado procezo, eĉ se la kemia kruc-link kaj surradiado kruc-linking kablo materialo, ĉu en la extrusion granulation procezo, aŭ extrusion sistemo Kablo, ekzistas neniu kemia procezo okazas , do, en komparo, la produktado de silano kruc-ligita kablo materialo kaj kablo izolado extrusion, procezo kontrolo estas pli grava.

4. Du-paŝa silana kruc-ligita polietilena izolado-produktada procezo

La produktadprocezo de la du-ŝtupa silana kruc-ligita polietilena izolado A materialo povas esti mallonge reprezentita per Figuro 1.

Figuro 1 Produktadprocezo de du-ŝtupa silana kruc-ligita polietilena izola materialo A

Du-ŝtupa-silano-kruc-ligita-polietilena-izolado-produktada-procezo-300x63-1

Kelkaj ŝlosilaj punktoj en la produktada procezo de du-ŝtupa silana kruc-ligita polietilena izolado:
(1) Sekigado. Ĉar la polietilena rezino enhavas malgrandan kvanton da akvo, kiam elspezita ĉe altaj temperaturoj, la akvo reagas rapide kun la sililgrupoj por produkti krucligadon, kiu reduktas la fluecon de la fandado kaj produktas antaŭ-krucigadon. La preta materialo ankaŭ enhavas akvon post akvomalvarmigo, kiu ankaŭ povas kaŭzi antaŭ-krucigadon se ne forigita, kaj ankaŭ devas esti sekigita. Por certigi la kvaliton de la sekigado, estas uzata profunda sekiga unuo.
(2) Mezurado. Ĉar la precizeco de la materiala formuliĝo estas grava, oni ĝenerale uzas importitan pezskalon. La polietilena rezino kaj antioksidanto estas mezuritaj kaj nutritaj tra la furaĝhaveno de la extruder, dum la silano kaj iniciatinto estas injektitaj per likva materiala pumpilo en la dua aŭ tria barelo de la extruder.
(3) Ekstruda greftado. La greftprocezo de silano estas kompletigita en la extruder. La procezaj agordoj de la extruder, inkluzive de temperaturo, ŝraŭba kombinaĵo, ŝraŭba rapido kaj furaĝrapideco, devas sekvi la principon, ke la materialo en la unua sekcio de la extruder povas esti plene fandita kaj miksita unuforme, kiam antaŭtempa putriĝo de la peroksido ne estas dezirata. , kaj ke la plene unuforma materialo en la dua sekcio de la extruder devas esti plene malkomponita kaj la greftprocezo finita, Tipaj extruder-sekciaj temperaturoj (LDPE) estas montritaj en Tabelo 1.

Tabelo 1 Temperaturoj de la du-ŝtupaj ekstrudzonoj

Laborzono Zono 1 Zono 2 Zono 3 ① Zono 4 Zono 5
Temperaturo P °C 140 145 120 160 170
Laborzono Zono 6 Zono 7 Zono 8 Zono 9 Buŝo mortas
Temperaturo °C 180 190 195 205 195

①estas kie la silano estas aldonita.
La rapideco de la extruder ŝraŭbo determinas la restadtempon kaj la miksan efikon de la materialo en la extruder, se la restadtempo estas mallonga, la peroksida malkomponaĵo estas nekompleta; se la restadtempo estas tro longa, la viskozeco de la eltrudita materialo pliiĝas. Ĝenerale, la averaĝa loĝtempo de la granulo en la extruder devas esti kontrolita en la iniciatinto-malkompona duoniĝotempo de 5-10 fojojn. Nutra rapido ne nur havas certan efikon sur la restadtempo de la materialo, sed ankaŭ sur la miksado kaj tondado de la materialo, ankaŭ tre gravas elekti taŭgan nutran rapidon.
(4) Pakado. Dupaŝa silana kruc-ligita izola materialo devas esti enpakita en aluminio-plastaj kunmetitaj sakoj en rekta aero por forigi humidon.

5. Unu-paŝa silana kruc-ligita polietileno izola materiala produktada procezo

Unu-paŝa silana kruc-ligita polietilena izola materialo pro sia greftprocezo estas en la kablo-fabriko eltrudo de kablo-izolado-kerno, do la kablo-izolado-temperaturo estas signife pli alta ol la dupaŝa metodo. Kvankam la unupaŝa silana kruc-ligita polietilena izolado formulo estis plene konsiderata en la rapida disvastigo de iniciatinto kaj silano kaj materiala tondo, sed la greftprocezo devas esti garantiita de la temperaturo, kiu estas la unupaŝa silana kruc-ligita polietileno. izola produktadfabriko ree emfazis la gravecon de la ĝusta elekto de eltruda temperaturo, la ĝenerala rekomendita eltruda temperaturo estas montrita en Tabelo 2.

Tabelo 2 Unupaŝa extruder-temperaturo de ĉiu zono (unuo: ℃)

Zono Zono 1 Zono 2 Zono 3 Zono 4 Flanĝo Kapo
Temperaturo 160 190 200~210 220~230 230 230

Ĉi tio estas unu el la malfortoj de la unupaŝa silana kruc-ligita polietilena procezo, kiu ĝenerale ne estas postulata dum eltrudado de kabloj en du ŝtupoj.

6.Produkta ekipaĵo

La produktada ekipaĵo estas grava garantio de proceza kontrolo. La produktado de silanaj kruc-ligitaj kabloj postulas tre altan gradon de proceza kontrolo-precizeco, do la elekto de produktada ekipaĵo estas aparte grava.
La produktado de du-paŝa silana kruc-ligita polietilena izola materialo A materiala produktadekipaĵo, nuntempe pli hejma izotropa paralela ĝemelŝraŭba extruder kun importita senpeza pesado, tiaj aparatoj povas plenumi la postulojn de proceza kontrolo precizeco, la elekto de longo kaj diametro de la ĝemelŝraŭba extruder por certigi, ke la materialo restadtempo, la elekto de importitaj senpezaj pesado por certigi la precizecon de la ingrediencoj. Kompreneble estas multaj detaloj de la ekipaĵo, kiuj bezonas plenan atenton.
Kiel menciite antaŭe, la unupaŝa silana kruc-ligita kabloproduktado-ekipaĵo en la kablofabriko estas importitaj, multekostaj, hejmaj ekipaĵoj-fabrikistoj ne havas similajn produktajn ekipaĵojn, la kialo estas la manko de kunlaboro inter ekipaĵaj fabrikantoj kaj esploristoj pri formulo kaj procezo.

7.Silane natura kruc-ligita polietilena izola materialo

Silana natura krucligita polietilena izola materialo evoluigita en la lastaj jaroj povas esti krucligita sub naturaj kondiĉoj ene de kelkaj tagoj, sen vaporo aŭ varma akvo-mergado. Kompare kun la tradicia silana krucliga metodo, ĉi tiu materialo povas redukti la produktadprocezon por kabloproduktantoj, plu reduktante produktadkostojn kaj pliigante produktadon. Silano nature kruce ligita polietilena izolado estas ĉiam pli rekonita kaj uzata de kabloproduktantoj.
En la lastaj jaroj, hejma silana natura krucliga polietilena izolado maturiĝis kaj estis produktita en grandaj kvantoj, kun certaj avantaĝoj en prezo kompare al importitaj materialoj.

7. 1 Formulaj ideoj por silanaj nature kruce ligitaj polietilenaj izoloj
Silanaj naturaj kruc-ligitaj polietilenizoloj estas produktitaj en du-ŝtupa procezo, kun la sama formuliĝo konsistanta el baza rezino, iniciatinto, silano, antioksidanto, polimeriga inhibitoro kaj katalizilo. La formuliĝo de silanaj naturaj kruc-ligitaj polietilenaj izoliloj baziĝas sur pliigado de la silana greftada indico de la A-materialo kaj elektado de pli efika katalizilo ol silanaj varmaj akvaj kruc-ligitaj polietilenaj izoliloj. La uzo de A-materialoj kun pli alta silana greftofteco kombinita kun pli efika katalizilo ebligos la silanan krucligitan polietilenizolilon krucligi rapide eĉ ĉe malaltaj temperaturoj kaj kun nesufiĉa humido.
La A-materialoj por importitaj silanaj nature krucligitaj polietilenizoloj estas sintezitaj per kopolimerigo, kie la silanenhavo povas esti kontrolita sur alta nivelo, dum la produktado de A-materialoj kun altaj greftoftecoj per greftado de silano estas malfacila. La baza rezino, iniciatinto kaj silano uzataj en la recepto devas esti variaj kaj ĝustigitaj laŭ vario kaj aldono.

La elekto de la rezisto kaj la alĝustigo de ĝia dozo ankaŭ estas decidaj, ĉar pliiĝo en la greftofteco de la silano neeviteble kondukas al pli CC-krucigaj flankaj reagoj. Por plibonigi la pretigan fluecon kaj surfacan kondiĉon de la A-materialo por posta kabla eltrudado, necesas taŭga kvanto da polimeriga inhibilo por efike malhelpi CC-krucigadon kaj antaŭan antaŭ-krucigadon.
Krome, kataliziloj ludas gravan rolon en pliigado de la interliga indico kaj devus esti elektitaj kiel efikaj kataliziloj enhavantaj transirmetal-liberajn elementojn.

7. 2 Crosslinking tempo de silane nature crosslinked polietilenaj izoloj
La tempo bezonata por kompletigi la krucligadon de silana natura krucligita polietilena izolado en sia natura stato dependas de la temperaturo, humideco kaj dikeco de la izola tavolo. Ju pli alta estas la temperaturo kaj humideco, des pli maldika la dikeco de la izola tavolo, des pli mallonga la tempo de interliga tempo bezonata, kaj des pli longa la malo. Ĉar la temperaturo kaj humideco varias de regiono al regiono kaj de sezono al sezono, eĉ en la sama loko kaj samtempe, la temperaturo kaj humideco hodiaŭ kaj morgaŭ estos malsamaj. Sekve, dum la uzo de la materialo, la uzanto devas determini la interligan tempon laŭ la loka kaj reganta temperaturo kaj humideco, same kiel la specifo de la kablo kaj la dikeco de la izola tavolo.


Afiŝtempo: Aŭg-13-2022