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常用电线电缆绝缘材料的优缺点分析

发表时间:2018-01-17 19:50:19

常用电线电缆绝缘材料的优缺点分析


绝缘材料的质量直接影响电线电缆的质量、加工效率和使用范围。结合多年的朝阳电缆设计、开发和经验,对常用电线电缆绝缘材料的优缺点进行简要分析,旨在与业内人士探讨,逐步缩短与国际电缆的差距。
鉴于当前国际标准,本文将重点阐述UL标准角度上的描述,当权利启动时,不足之处,行业同仁请慷慨批评指正。
关键词:电子线,高温专用线
针对电子线、高温特殊线UL758系列,主要绝缘材料聚氯乙烯、聚烯烃、硅橡胶、氟塑料。由于不同绝缘材料的不同,电线电缆的和
线材的加工具有不同的特点,充分了解这些特点有利于材料的选择和产品质量的控制。

1)聚氯乙烯聚氯乙烯电线电缆绝缘
聚氯乙烯(以下简称聚氯乙烯)绝缘材料是聚氯乙烯粉末中的稳定剂、增塑剂、阻燃剂、润滑剂和其他助剂的混合物。电线电缆的不同用途及特点
需求,它的公式做出相应的调整。经过几十年的和使用,聚氯乙烯
制造和加工技术已经非常成熟。聚氯乙烯绝缘材料在电线电缆领域有着非常广泛的应用,具有显著的特点:

制造工艺成熟,易于成型制造。与其他类型的电缆绝缘材料相比,它不仅价格低廉,而且可以有效地控制线路材料表面色差、光哑度、印刷、加工效率、软硬度、导体附着力、线材本身的机械物理性能和电气性能。
2)具有很好的阻燃性,所以PVC绝缘电线很容易达到各种标准阻燃等级。
3)在耐温性方面,通过对材料配方的优化,目前主要采用聚氯乙烯绝缘材料。
4)在额定电压,它一般用于1000V AC和低于额定电压。可广泛应用于家用电器、仪器仪表、照明、网络通讯等行业。
5)无毒无味的PVC绝缘线齐福瑞塑料业务部门开发了广泛应用于空调、冰箱等电器接线。
PVC也有其自身的缺点,限制了它的使用:
1)由于大量的氯,燃烧时会放出大量的烟。它会窒息,影响能见度,产生一些致癌物和HCl气体,对环境造成严重损害。随着低烟无卤绝缘材料制造技术的发展,逐步替代PVC绝缘已成为电缆发展的必然趋势。目前,一些具有较强影响力和强烈社会责任感的企业,明确提出了在本公司技术标准中替代PVC材料的时间表。
普通PVC绝缘材料为耐酸耐碱、耐高温、耐有机溶剂。根据相似溶解的化学原理,PVC钢丝在特定环境下容易出现断裂和开裂。
但由于其加工性能好,成本低。PVC电缆仍广泛应用于家用电器、照明、机械设备、仪器仪表、网络通信、建筑布线等领域。

交联聚乙烯电线电缆绝缘
交联聚乙烯(交联聚乙烯,以下简称XLPE)受到高能射线或交联聚乙烯
在一定条件下,可由线性分子结构转变为三维结构。同时将热塑性塑料转化为不溶性热固性塑料。目前电线电缆绝缘应用主要有三种交联方法。
1)过氧化物交联。它是**个使用聚乙烯树脂与适当的交联剂和抗氧化剂,并根据需要进行交联聚乙烯混合粒子添加其他成分。在挤出过程中,通过热蒸汽的交联产生交联。

2)硅烷交联(温水交联)。它也是一种化学交联法,其主要机制是产生交联的硅氧烷和聚在特定条件下,与交联度一般可以达到60%。
3)是利用高能X射线照射,如r射线、射线、电子能、聚乙烯分子在活性碳原子和电子束中的高能辐射交联,常用的电线电缆作为电子加速器,由于物理能量的交联,所以属于物理交联。上述三种不同的交联方法具有不同的特性和应用(见表二):表二
交联聚乙烯绝缘与热塑性聚乙烯相比,具有以下优点:
1)改善耐热变形,提高高温力学性能,改善应力开裂和耐热老化性能。
2)增强的耐化学性和耐溶剂性,减少冷流,在基本保持原有的电性能,125度和150度,长期使用温度,交联聚乙烯绝缘电线和电缆,而且提高了短路容量、短时耐受温度可达250℃,电线电缆的载流量的同一厚度较大,交联聚乙烯。
3)交联聚乙烯绝缘电线电缆具有优良的机械、防水、抗辐射性能,在现场拥有广泛应用。如:电缆、电器、照明、内电机引线、低压信号控制线、地铁机车用电线、电线电缆、矿山电缆、海洋环境保护、核电电缆敷设电缆、电视电源线、X射线点火电源线、输电线电缆行业。
交联聚乙烯绝缘电线电缆具有显著的优点,但也有其缺点,限制了它的使用:
1)耐热粘接性能差。在导线额定温度下使用导线容易造成导线之间的粘连,从而导致绝缘断裂形成短路。
2)耐热、切向性能差。在超过200℃的温度下,导线的绝缘变得异常柔软,外力的挤压碰撞容易导致电线短路。
3)批次之间的色差难以控制。加工过程容易刮花、变白、印刷字脱落等。
4)耐温等级150℃交联聚乙烯绝缘、完整的卤可以通过UL1581标准
VW-1燃烧实验,并保持优良的机械和电气性能,在制造技术仍存在一定的瓶颈,成本高。
(5)电子电气连接线绝缘材料的绝缘线没有***标准。

三)硅橡胶(硅橡胶)电线电缆绝缘
硅橡胶的聚合物分子连接由Si-O(硅-氧)键。Si-O键是443.5kj/mol,比C-C键能较高(355kj /摩尔)。硅橡胶电线电缆大多采用冷挤压和高温硫化工艺。在许多合成橡胶电线电缆中,硅橡胶由于其独特的分子结构,比其他普通橡胶具有更好的性能。
非常柔软、弹性好、无味无毒、不怕高温、抗冷的特点。温度范围在90~300°C。硅橡胶比普通橡胶耐热性好得多。它可以连续使用200摄氏度,也可以在350度的一段时间内使用。
2)优良耐候性。长期以来,在外部线等气候条件下,其物理性质变化不大。
3)硅橡胶具有很高的电阻率,电阻率在很宽的温度和频率范围内是稳定的。同时,硅橡胶具有良好的耐高压电晕放电和电弧放电性能。
硅橡胶绝缘电线电缆具有一系列的优点,在电视线的高电压设备,微波炉的耐高温电线、电线、电磁炉、咖啡壶和线灯引线、UV设备、卤素灯、炉、风机内部连接线,尤其是小家电领域有着广泛的应用范围,但它的一些缺点越来越广泛的应用。作为
1)撕裂能力差。在加工或使用过程中,受外力挤压,刮磨容易断裂,造成短路。目前的防护措施是在硅胶保温层上添加玻璃纤维或高温聚酯纤维编织层,但在加工过程中,尽量避免外部挤压造成的损伤。
2)硫化用硫化剂主要用于双24。硫化剂有氯元素,和完全无卤硫化剂(如铂硫化)是严格的环境中的温度和高成本。
所以线束加工应注意:压力轮压力不能过大,**使用胶料,防止过程中的压裂导致压力差。同时,也要注意:玻璃纤维纱在过程中需要采取必要的防护措施,防止吸入肺部,影响员工的健康。

四)交联的三元乙丙橡胶(xlepdm)电线绝缘
交联的三元乙丙烯橡胶是一个三-乙烯共聚物,丙烯和非共轭二烯烃的化学或辐射交联。交联三元乙丙橡胶绝缘线与聚烯烃绝缘电线及普通橡胶绝缘电线在两种电线上的优越性。
(1)柔软、弯曲、弹性、高温、无粘连、长期耐老化、恶劣天气(~60~)
125 C)。
(2)耐臭氧,耐外线,耐电绝缘,耐化学腐蚀。
3)耐油性和耐溶剂性与通用氯丁橡胶相当。普通热挤压加工设备采用辐照交联工艺,简单廉价。
交联三三元乙丙绝缘电线具有以下诸多优点:铅芯制冷压缩机、防水电机丝、变压器铅矿山、移动电缆、钻井、汽车、医疗设备、船舶和一般电器等用于内部布线。
xlepdm线的主要缺点是:
1)交联聚乙烯和聚氯乙烯电线的抗撕裂性能较差。
2)粘着性差和自粘性,影响后续加工性能。

五)氟塑料(氟塑料)绝缘电线和电缆
与普通聚乙烯和聚氯乙烯电缆氟塑料电缆相比,具有以下突出特点:
1)耐高温
氟塑料具有非凡的热稳定性,使氟塑料电缆适用于高温环境下在150 ~ 250 C.同截面导线的情况下,氟塑料电缆可以传输更大的许用电流,从而大大提高这种绝缘电线的使用范围。由于这种独特的性能,氟塑料电缆常用于飞机、舰艇、高温炉、电子设备的内部配线、布线等。
2)良好的阻燃性
氟塑料的氧指数高,和火焰扩散范围小、烟量少。用它制作的电线适用于严格要求阻燃的工具和场所。例如:计算机网络、地铁、车辆、高层建筑等。
公共场所等。一旦发生火灾,人们就会有一定的隔阂时间。
而不是被浓烟熏,一个宝贵的救援时间将实现。
3)优良的电气性能
氟塑料的介电常数较聚乙烯。因此,与具有类似结构的同轴电缆相比较,氟塑料电缆的衰减更小,更适合于高频信号传输。目前,电缆的频率越来越高,已成为潮流。同时,由于氟塑料能够承受高温,他们通常被用来作为传输通信设备的内部布线,无线发射器和发射器之间的跳线和视频音频线。此外,氟塑料电缆的介电强度和绝缘性能都很好。适用于重要仪器仪表的控制电缆。4)完善的机械和化学性能。

氟塑料具有高的化学键能,稳定性高,对温度的变化几乎没有影响,优异的耐候性和机械强度,且不受酸、碱和有机溶剂。因此,它适用于环境气候变化和腐蚀环境,如石化、炼油、油井仪表控制等。
5)有利于焊接连接。
在电子仪器中,有很多接线是用焊接方法进行连接的,因为一般塑料的熔化温度低,容易在高温下熔化,需要熟练的焊接技术,有些焊点**有一定的焊接时间,它也成为氟塑料电缆受欢迎的原因。如通信设备和电子仪器的内部接线。
氟塑料系列保温材料广泛应用于电线电缆领域。参考UL 1581和UL 758,氟塑料绝缘通常用于电线电缆

此外,氟塑料和一些缺点限制使用:1)原材料价格高,目前国内主要依赖进口(美国大金和杜邦公司),虽然国内氟塑料近年来发展迅速,但在相同材料的热稳定性其他特性的品种或单一的材料是进口的有一定的差距。

2)工艺较其他绝缘材料困难,效率低,印刷易脱落,损耗大,成本高。

总之,各种绝缘材料,特别是耐温105℃以上的特殊绝缘材料的应用,仍属于中国转型期。无论是线材还是线束加工,都有一个成熟的过程,也有一个合理的过程来了解这种线材的优缺点。
在环境保护法律、法规的控制,各种电线绝缘琦富瑞能够满足共同关心的不是6p、没有多环芳烃(PAHs),两种邻苯二甲酸盐(邻苯二甲酸盐)和全氟辛烷磺酸(PFOS)和其他被禁止的有害物质,完全符合欧盟ROHS和REACH SVHC法规15材料控制的要求。

小编为大家带来的常用电线电缆绝缘材料的优缺点分析大家都清楚了么?如果大家觉得还有什么电线电缆知识需要添加的,欢迎登录朝阳电缆