Resum: es descriuen breument el principi de reticulació, la classificació, la formulació, el procés i els equips del material aïllant de polietilè reticulat de silà per a filferro i cable, i algunes característiques del material aïllant de polietilè reticulat naturalment en aplicació i ús també com a ús també tan sols S’introdueixen factors que afecten la condició de reticulació del material.
Paraules clau: reticulació de Silà; Reticulació natural; Polietilè; Aïllament; Cable i cable
El material de cable de polietilè reticulat a Silà ara s’utilitza àmpliament en la indústria del fil i el cable com a material aïllant per a cables de potència de baixa tensió. El material de la fabricació de filferro i cable reticulat, i la reticulació i la irradiació de la reticulació i la irradiació en comparació amb els equips de fabricació requerits és senzill, fàcil d’operar, un baix cost complet i altres avantatges, s’ha convertit en el material principal per a baix -Poltage per cable reticulat amb aïllament.
1. Principi de reticulació de material de cable reticulat per a la reticulació
Hi ha dos processos principals implicats en la creació de polietilè reticulat de Silà: l’empelt i la reticulació. En el procés d’empelt, el polímer perd el seu àtom H en l’àtom de carboni terciari sota l’acció d’iniciador lliure i piròlisi en radicals lliures, que reaccionen amb el grup-ch = ch2 de silà de vinil per produir un polímer empeltat que conté un trioxisili ester grup. En el procés de reticulació, el polímer d’empelt es hidrolitza en presència d’aigua per produir silanol, i els condenses-OH amb el grup SI-OH contigu per formar l’enllaç Si-O-Si macromolècules.
2. Material de cable reticulat de Silane i el seu mètode de producció per cable
Com ja sabeu, hi ha mètodes de producció de dos passos i un pas per a cables reticulats de silà i els seus cables. La diferència entre el mètode en dos passos i el mètode d’un sol pas es troba en el lloc en què es realitza el procés d’empelt de Silà, el procés d’empelt al fabricant de materials per cable per al mètode en dos passos, el procés d’empelt de la planta de fabricació per cable Mètode en un pas. El material aïllant de polietilè reticulat en dos passos amb la major quota de mercat està format pels anomenats materials A i B, amb un material que és el polietilè empeltat amb silà i el material B és el catalitzador Master Batch. El nucli aïllant es reticula en aigua tèbia o vapor.
Hi ha un altre tipus d’aïllant de polietilè reticulat en dos passos, on el material es produeix d’una manera diferent, introduint silà de vinil directament al polietilè durant la síntesi per obtenir polietilè amb cadenes ramificades de silà.
El mètode d'un sol pas també té dos tipus, el procés tradicional d'un sol pas és una varietat de matèries primeres segons la fórmula de la relació del sistema especial de mesura de precisió, en una extrusora especial especialment dissenyada en un pas per completar l'empelt i l'extrusió de El nucli d’aïllament per cable, en aquest procés, sense granulació, sense necessitat de participar en la planta de materials per cable, per part de la fàbrica de cables per completar -se sola. Aquest equipament de producció de cable reticulat en un sol pas i la tecnologia de formulació s’importa principalment de l’estranger i és costós.
Un altre tipus de material d’aïllament de polietilè reticulat d’un sol pas és produït per fabricants de materials de cable, és totes les matèries primeres segons la fórmula en la relació d’un mètode especial de barreja, envasats i venuts, no hi ha material i b El material, la planta de cable pot estar directament a l’extrusora per completar un pas alhora l’empelt i l’extrusió del nucli d’aïllament de cables. La característica única d’aquest mètode és que no hi ha necessitat d’extrusores especials cares, ja que el procés d’empelt de Silà es pot completar en una extrusora de PVC ordinària i el mètode en dos passos elimina la necessitat de barrejar materials A i B abans de l’extrusió.
3. Composició de formulació
La formulació del material de cable de polietilè reticulat de silà està generalment composta per resina de material base, iniciador, silà, antioxidant, inhibidor de la polimerització, catalitzador, etc.
(1) La resina base és generalment una resina de polietilè (LDPE) de baixa densitat (LDPE) amb un índex de fusió (MI) de 2, però recentment, amb el desenvolupament de la tecnologia de resina sintètica i les pressions de costos, també ha estat polietilè de baixa densitat lineal (LLDPE) utilitzat o parcialment com a resina base per a aquest material. Les diferents resines sovint tenen un impacte significatiu en l’empelt i la reticulació a causa de les diferències en la seva estructura macromolecular interna, de manera que la formulació es modificarà mitjançant diferents resines de base o el mateix tipus de resina de diferents fabricants.
(2) L'iniciador utilitzat habitualment és el peroxid de diisopropil (DCP), la clau és comprendre la quantitat del problema, massa poc per provocar l'empelt de Silà; Massa per provocar la reticulació de polietilè, que redueix la seva fluïdesa, la superfície del nucli d’aïllament extruït rugós, difícil d’estranyar el sistema. Com que la quantitat d’iniciador afegit és molt petita i sensible, és important dispersar -la uniformement, de manera que s’afegeix generalment juntament amb el silà.
(3) Silà s’utilitza generalment silà insaturat de vinil, incloent el trimetoxisilà de vinil (A2171) i el trietoxisilà de vinil (A2151), a causa de la velocitat d’hidròlisi ràpida d’A2171, de manera que trieu A2171 més persones. De la mateixa manera, hi ha un problema d’afegir Silà, els fabricants de materials de cable actuals intenten assolir el seu límit inferior per reduir costos, perquè el silà s’importa, el preu és més car.
(4) Anti-oxidant ha d’assegurar l’estabilitat del processament de polietilè i l’anti-envelliment de cables i afegit, anti-oxidant en el procés d’empelt de silà té el paper d’inhibir la reacció d’empelt, de manera que el procés d’empelt, l’addició d’antixidant Per anar amb compte, la quantitat afegida per considerar la quantitat de DCP per coincidir amb la selecció. En el procés de reticulació en dos passos, la major part de l’antioxidant es pot afegir al lot mestre del catalitzador, cosa que pot reduir l’impacte en el procés d’empelt. En el procés de reticulació d’un sol pas, l’antioxidant està present en tot el procés d’empelt, de manera que l’elecció d’espècies i quantitat és més important. Els antioxidants utilitzats habitualment són 1010, 168, 330, etc.
(5) S'afegeix un inhibidor de la polimerització per tal d'inhibir alguns processos d'empelt i reticulació de reaccions laterals, en el procés d'empelt per afegir un agent anti-reticulació, pot reduir eficaçment l'aparició de la reticulació de C2C, millorant així La fluïdesa de processament, a més, l’addició d’un empelt en les mateixes condicions estarà precedida per la hidròlisi del silà a l’inhibidor de la polimerització pot reduir la hidròlisi de polietilè empeltat, per millorar l’estabilitat a llarg termini del material d’empelt.
(6) Els catalitzadors solen ser derivats d’organotina (excepte el reticulació natural), el més comú és el dilutament de la dibutiltina (DBDTL), que s’afegeix generalment en forma de masterbatch. En el procés de dos passos, l’empelt (un material) i el màster del catalitzador (material B) s’envasen per separat i els materials A i B es barregen units abans d’afegir-se a l’extrusora per evitar el reticulació prèvia de la reticulació del material A. En el cas dels aïllaments de polietilè reticulats en un sol pas, el polietilè del paquet encara no s'ha empeltat, de manera que no hi ha cap problema de reticulació prèvia i, per tant, el catalitzador no ha de ser envasat per separat.
A més, hi ha silanes compostes disponibles al mercat, que són una combinació de silà, iniciador, antioxidant, alguns lubricants i agents anti-coure, i que s’utilitzen generalment en mètodes de reticulació d’un sol pas en plantes de cable.
Per tant, la formulació de l’aïllament de polietilè reticulat de silà, la composició de la qual no es considera molt complexa i està disponible en la informació rellevant, però les formulacions de producció adequades, subjectes a alguns ajustaments per finalitzar, que requereix un complet Comprensió del paper dels components en la formulació i la llei del seu impacte en el rendiment i la seva influència mútua.
En les nombroses varietats de materials de cable, es considera que el material de cable reticulat en silà (dos passos o un pas) és l’única varietat de processos químics que es produeixen en extrusió, altres varietats com el material de cable de clorur de polivinil (PVC) i el material de cable i PVC) i Material del cable de polietilè (PE), el procés de granulació d’extrusió és un procés de barreja física, fins i tot si el material de cable de reticulació i irradiació química de reticulació i irradiació, ja sigui en el procés de granulació d’extrusió o el cable del sistema d’extrusió, no hi ha cap procés químic , per tant, en comparació, la producció de material de cable reticulat en silà i extrusió d’aïllament de cables, el control de processos és més important.
4. Procés d’aïllament de polietilè reticulat en dos passos
El procés de producció de l’aïllament de polietilè reticulat en dos passos de silà Un material pot ser representat breument per la figura 1.
Figura 1 Procés de producció del material aïllant de polietilè reticulat en dos passos
Alguns punts clau en el procés de producció de l’aïllament de polietilè reticulat en dos passos de silà:
(1) Assecat. Com que la resina de polietilè conté una petita quantitat d’aigua, quan s’extreu a temperatures altes, l’aigua reacciona ràpidament amb els grups de silil per produir reticulació, cosa que redueix la fluïdesa de la fosa i produeix una reticulació pre-creuada. El material acabat també conté aigua després del refredament de l’aigua, que també pot provocar un reticulació prèvia a la reticulació si no s’elimina, i també s’ha d’assecar. Per tal d’assegurar la qualitat de l’assecat, s’utilitza una unitat d’assecat profund.
(2) Meeting. Com que la precisió de la formulació de materials és important, s’utilitza generalment una escala de pesatge de pèrdua importada. La resina de polietilè i l’antioxidant es mesuren i s’alimenten a través del port d’alimentació de l’extrusora, mentre que el silà i l’iniciador són injectats per una bomba de material líquid al segon o tercer barril de l’extrusora.
(3) Apassió d'extrusió. El procés d’empelt de Silà es completa a l’extrusora. La configuració del procés de l’extrusora, inclosa la temperatura, la combinació de cargol, la velocitat del cargol i la velocitat d’alimentació, han de seguir el principi que el material de la primera secció de l’extrusora es pot ficar completament i barrejar -se uniformement, quan no es desitgi la descomposició prematura del peròxid , i que el material completament uniforme de la segona secció de l'extrusora s'ha de descomposar completament i es mostra el procés d'empelt, les temperatures típiques de la secció d'extrusió (LDPE) es mostren a la taula 1.
Taula 1 Temperatures de les zones d'extrús en dos passos
| Zona de treball | Zona 1 | Zona 2 | Zona 3 ① | Zona 4 | Zona 5 |
| Temperatura P ° C | 140 | 145 | 120 | 160 | 170 |
| Zona de treball | Zona 6 | Zona 7 | Zona 8 | Zona 9 | Boca morir |
| Temperatura ° C | 180 | 190 | 195 | 205 | 195 |
① és on s’afegeix el silà.
La velocitat del cargol de l’extrusora determina el temps de residència i l’efecte de barreja del material a l’extrusora, si el temps de residència és curt, la descomposició de peròxids és incompleta; Si el temps de residència és massa llarg, augmenta la viscositat del material extruït. En general, el temps mitjà de residència del grànul a l'extrusora s'ha de controlar a la vida mitja de la descomposició de l'iniciador de 5-10 vegades. La velocitat d’alimentació no només té un cert impacte en el temps de residència del material, sinó també en la barreja i la cisalla del material, també és molt important triar una velocitat d’alimentació adequada.
(4) Embalatge. El material aïllant de dos passos reticulat en dos passos s’ha d’envasar en bosses compostes d’alumini-plàstic en aire directe per eliminar la humitat.
5. Procés de producció de materials aïllants de polietilè reticulat en un sol pas
Material d’aïllament de polietilè reticulat d’un sol pas a causa del seu procés d’empelt es troba en l’extrusió de fàbrica de cables del nucli d’aïllament de cables, de manera que la temperatura d’extrusió d’aïllament del cable és significativament superior al mètode en dos passos. Tot i que la fórmula d’aïllament de polietilè reticulada d’un sol pas s’ha considerat completament en la dispersió ràpida de l’iniciador i el silà i la cisalla de material, però el procés d’empelt s’ha de garantir per la temperatura, que és el polietilè reticulat en un sol pas de silà La planta de producció d’aïllament va subratllar repetidament la importància de l’elecció correcta de la temperatura d’extrusió, la temperatura d’extrusió recomanada general es mostra a la taula 2.
Taula 2 Temperatura de l'extrusora d'un sol pas de cada zona (unitat: ℃)
| Zona | Zona 1 | Zona 2 | Zona 3 | Zona 4 | Brange | Cap |
| Temperatura | 160 | 190 | 200 ～ 210 | 220 ～ 230 | 230 | 230 |
Aquesta és una de les debilitats del procés de polietilè reticulat en un sol pas, que generalment no es requereix quan s’extreu cables en dos passos.
6. Equipament de producció
L’equip de producció és una garantia important del control del procés. La producció de cables reticulats amb silà requereix un grau molt elevat de precisió de control del procés, de manera que l’elecció dels equips de producció és especialment important.
La producció de material d’aïllament de polietilè reticulat en dos passos d’un equip de producció d’un material de producció, actualment més extrusora de bessó paral·lel paral·lel domèstic amb pesatge sense pes importat, aquests dispositius poden satisfer els requisits de precisió del control del procés, l’elecció de la longitud i el diàmetre de L’extrús de bessons per assegurar-se que el temps de residència del material, l’elecció del pesat sense pes importat per assegurar la precisió dels ingredients. Per descomptat, hi ha molts detalls dels equips que cal prestar tota l’atenció.
Com s'ha esmentat anteriorment, els equips de producció de cables reticulats en un sol pas a la planta de cable s'importen, els fabricants d'equips domèstics costosos, els fabricants d'equips domèstics no tenen equips de producció similars, la raó és la manca de cooperació entre els fabricants d'equips i els investigadors de fórmules i processos.
7. Material d’aïllament de polietilè reticulat de cruïlla natural
El material aïllant de polietilè reticulat de Silà desenvolupat en els darrers anys es pot reticular en condicions naturals en pocs dies, sense immersió al vapor ni a l’aigua tèbia. En comparació amb el mètode tradicional de reticulació de silà, aquest material pot reduir el procés de producció per als fabricants de cables, reduint encara més els costos de producció i augmentant l'eficiència de producció. L’aïllament de polietilè reticulat de Silà és cada cop més reconegut i utilitzat pels fabricants de cables.
En els darrers anys, l’aïllament de polietilè reticulat a Silà domèstic ha madurat i s’ha produït en grans quantitats, amb certs avantatges en el preu en comparació amb els materials importats.
7.
Els aïllaments de polietilè reticulats de Silà es produeixen en un procés de dos passos, amb la mateixa formulació que consisteix en resina base, iniciador, silà, antioxidant, inhibidor de polimerització i catalitzador. La formulació d’aïllants de polietilè reticulat a Silà es basa en augmentar la velocitat d’empelt de silà del material A i seleccionar un catalitzador més eficient que els aïllants de polietilè reticulat a l’aigua tèbia de silà. L’ús d’un materials amb una velocitat d’empelt de silà més elevada combinada amb un catalitzador més eficient permetrà que l’insulador de polietilè reticulat de silà es vinculi ràpidament fins i tot a temperatures baixes i amb una humitat insuficient.
Els materials A per als aïllants de polietilè reticulats de silà importat es sintetitzen per copolimerització, on el contingut de silà es pot controlar a un nivell alt, mentre que la producció de materials A amb altes taxes d’empelt mitjançant l’empelt de Silà és difícil. La resina base, l’iniciador i el silà utilitzats en la recepta han de ser variades i ajustades en termes de varietat i addició.
La selecció de la resistència i l’ajust de la seva dosi també són crucials, ja que un augment de la velocitat d’empelt del silà condueix inevitablement a més reaccions de reticulació de CC. Per tal de millorar la fluïdesa del processament i la condició de superfície del material A per a l'extrusió de cables posterior, es requereix una quantitat adequada d'inhibidor de polimerització per inhibir eficaçment la reticulació de CC i el reticulació previ.
A més, els catalitzadors tenen un paper important en l’augment de la taxa de reticulació i s’han de seleccionar com a catalitzadors eficients que contenen elements sense metalls de transició.
7. 2 Temps de reticulació de silà
El temps necessari per completar la reticulació de l’aïllament de polietilè reticulat a la reticulació de silà en estat natural depèn de la temperatura, la humitat i el gruix de la capa d’aïllament. Com més gran sigui la temperatura i la humitat, més prim és el gruix de la capa d’aïllament, més curt és el temps de reticulació necessari i més llarg del contrari. Com que la temperatura i la humitat varien de regió a regió i de temporada a temporada, fins i tot al mateix lloc i al mateix temps, la temperatura i la humitat avui i demà serà diferent. Per tant, durant l’ús del material, l’usuari hauria de determinar el temps de reticulació segons la temperatura i la humitat locals i predominants, així com l’especificació del cable i el gruix de la capa d’aïllament.
Hora de publicació: 13-2022 d'agost