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            北京朝陽電纜廠分析聚氯乙烯電纜料配方技術

            發布者:cydlcqs發表時間:2020-10-03

            北京朝陽電纜廠分析聚氯乙烯電纜料配方技術

            聚氯乙烯電纜料是以聚氯乙烯為基礎樹脂,加入穩定劑、增塑劑、潤滑劑和碳酸鈣等無機填料,經混合、捏合、擠出而成的顆粒。

            PVC,01樹脂的選擇

            PVC分子量越大,制品的拉伸強度、沖擊強度和彈性模量越高,但熔體的流動性和塑性降低,耐熱性和耐寒性越好,加工溫度越高。

            電纜材料一般要求高分子量和易吸收的增塑劑。低型PVC樹脂常選用松散懸浮法、純度高、雜質少、魚眼少的樹脂。一般選用SG-1或SG-2,但目前這兩種樹脂較少,所以很多電纜材料都采用SG-3。****電氣絕緣材料應選用SG-1樹脂,一般電氣絕緣材料可選用SG-2和3型。北京朝陽電纜廠應選擇熱阻要求較高的SG-1型電纜。

            2增塑劑的選擇

            增塑劑的主要作用是降低聚合物的熔融溫度和熔體粘度,進而降低聚合物的加工溫度,賦予聚合物產品柔韌性和耐低溫性。但增塑劑的加入會降低絕緣性能。

            增塑劑的揮發性和耐熱性順序為:totm>dTDP>DUP>DIDP>DINP>DOTP>DOP。

            a、 聚氯乙烯電纜中的增塑劑含量一般在50~60份之間。DOP具有綜合性能好、塑化效率高、揮發性低、耐寒性和電性能好等優點,是一種理想的主增塑劑。然而,單靠DOP不能滿足電氣絕緣性能的要求。DOTP與DOP的性能相近,但其耐寒性、熱穩定性和電絕緣性能均優于DOP(約為DOP的18倍)。因此,DOP和DOTP增塑劑應同時使用,以獲得具有所需性能的絕緣材料。

            b、 對于高電絕緣電纜材料,主增塑劑可選用磷酸酯,通用主增塑劑可選用鄰苯二甲酸酯。氯化石蠟可以改善電絕緣。北京朝陽電纜廠脂肪酸酯和環氧增塑劑能提高電纜料的耐低溫性能,環氧增塑劑具有良好的耐候性。

            c、 耐溫70℃的電纜材料可采用鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP)或鄰苯二甲酸二異丙酯(DINP)等增塑劑;耐溫90℃的電纜材料,宜采用DIDP和DIDP;耐高溫105℃的電纜材料,應使用耐熱性較高的增塑劑,如偏苯三甲酸三辛酯(totm)。

            d、 增塑劑的酸值對電纜材料的電絕緣和耐熱性有影響,應選用酸值較低的增塑劑。

            e、 增塑劑的分子量和閃點對電纜材料的熱損失有影響。應選用閃點高、分子量大的增塑劑,如鄰苯二甲酸二丁酯與鄰苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯與癸二酸二辛酯相比,前者分子量較小,閃點較低,熱損失較大。

            f、 考慮到增塑劑的效率,應選擇增塑效率較高的增塑劑,以減少配方中增塑劑的用量。增塑劑的用量與絕緣性能有關。降低增塑劑用量可以提高絕緣性能。

            3穩定劑的選擇

            主穩定劑采用穩定劑基型鉛鹽。北京朝陽電纜廠為了提高熱穩定性,通常會同時使用多種穩定劑。

            三鹽基硫酸鉛和二鹽基亞磷酸鉛的組合可以兼顧熱穩定性和光穩定性,耐高溫電纜的主要穩定劑是耐熱性好的二元酸鉛,目前復合鉛穩定劑也廣泛應用于PVC電纜材料中,鈣/鋅復合穩定劑的加入量為4~6份,常用于環保型電纜材料。

            4阻燃劑的選擇

            不同的增塑劑對PVC電纜料的阻燃性和煙度有不同的影響。隨著增塑劑含量的增加,PVC的氧指數降低。對于不同的增塑劑,其下降速度基本相同。因此,有必要在配方中加入一定量的阻燃劑。研究發現,隨著阻燃劑用量的增加,PVC電纜料的阻燃性能明顯提高。

            (1) 加入滑石粉和粘土作填料時,氧指數提高了1~2倍,但電纜料的燃燒速度也提高了一倍,消光系數保持不變。

            (2) 當添加Al(OH)3作填料時,燃燒速率提高50%,氧指數增加,消光系數減小,具有較好的抑煙效果。

            (3) 當加入碳酸鈣填料時,聚氯乙烯電纜料的氧指數和消光系數隨碳酸鈣含量的增加而降低。因此,碳酸鈣的用量不宜過多,否則會影響電纜料的阻燃抑煙效果。而碳酸鈣可以作為HCl氣體的捕集劑,效果非常顯著。

            5潤滑劑的選擇

            由于塑化劑大量存在,北京朝陽電纜廠對內部潤滑劑的要求不是很高。潤滑劑主要用于提高電纜材料的表面亮度。

            常用金屬皂、硬脂酸和石蠟,用量約為1份。

            6填料的選擇

            在電纜材料中添加填料可以提高電纜的電氣絕緣性能、耐熱性和降低成本,但填料用量過多會降低電纜材料的成型性能和性能。

            為了提高電纜的絕緣性能,可以用煅燒粘土(電級)作為填料,用碳酸鈣作為護套(層)電纜材料的填料。

            配方設計要點

            ?  1對于一般的聚氯乙烯護套電纜料,增塑劑用量為0~60份,穩定劑用量為6~8份,潤滑劑用量為1.5~2份,填料用量為10~20份。塑化效果較差的增塑劑用量應較多;填料用量較大時,增塑劑和潤滑劑用量可較大;使用非活性填料時,增塑劑和潤滑劑用量應較大;一般情況下,護套級電纜材料應加入5%左右的耐寒增塑劑;

            ?  2一般絕緣級電纜材料,增塑劑用量為40~50份,穩定劑用量為6~8份,潤滑劑用量為1~1.5份,填料用量約為10份;

            ?  三。DBP等揮發性較大的增塑劑不能用于電纜材料;

            ?  4除選用耐高溫增塑劑外,北京朝陽電纜廠還應增加穩定劑的用量,并加入0.3-0.5phr的抗氧劑;

            ?  5對于絕緣性能好的電纜材料,應選用煅燒粘土作為填料。高聚物聚合物增塑劑的增塑效果較差,在配方設計時應增加增塑劑的用量;

            ?  6在制定透明電纜料配方時,應選用與樹脂相容性好的增塑劑,直接選用有機錫等透明穩定劑,并嚴格控制潤滑劑的加入量;

            ?  7在設計阻燃系統時,應選用阻燃劑;

            ?  8在制定高聚合度電纜料配方時,應選擇復合加工改性劑,以提高其加工性能;

            ?  9在配制無遷移電纜料配方時,應選用聚酯或聚合物增塑劑;

            ?  10復合穩定劑用量略多于三種鹽;

            ?  11在保證電纜材料正常加工和使用的前提下,應盡量減少穩定劑的用量,防止穩定劑用量過多造成“填料效應”。

            以上就是北京朝陽電纜廠小編為大家分享的-北京朝陽電纜廠分析聚氯乙烯電纜料配方技術-需要更多的電纜相關知識,歡迎訪問北京朝陽電纜


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