1. Įvadas
EVA yra etileno vinilacetato kopolimero, poliolefino polimero, santrumpa. Dėl žemos lydymosi temperatūros, gero sklandumo, poliškumo ir nehalogeninių elementų, jis gali būti suderinamas su įvairiais polimerais ir mineraliniais milteliais, turi daugybę mechaninių ir fizinių savybių, elektrinių savybių ir apdorojimo efektyvumo balanso, o kaina didelis, rinkos pasiūla yra pakankama, todėl tiek kaip kabelių izoliacinė medžiaga, gali būti naudojama ir kaip užpildas, apvalkalo medžiaga; gali būti pagaminta iš termoplastinės medžiagos ir gali būti pagaminta iš termoreaktingos kryžminės medžiagos.
EVA platus naudojimo spektras su antipirenais gali būti pagamintas kaip mažai dūmų neturintis halogeninis arba halogeninis degalų barjeras; pasirinkti didelį VA kiekį EVA kaip pagrindinę medžiagą, taip pat gali būti pagaminta iš alyvai atsparios medžiagos; Pasirinkite vidutinį EVA lydymosi indeksą, pridėkite 2–3 kartus daugiau EVA antipirenų, kad ekstruzijos procesas būtų efektyvesnis ir labiau subalansuotos deguonies barjero (užpildo) medžiagos kaina.
Šiame darbe iš EVA struktūrinių savybių, jos taikymo kabelių pramonėje įvedimo ir plėtros perspektyvų.
2. Struktūrinės savybės
Gaminant sintezę, keičiant polimerizacijos laipsnio n/m santykį, VA kiekis gali būti nuo 5 iki 90% EVA; padidinus bendrą polimerizacijos laipsnį, molekulinė masė gali būti nuo dešimčių tūkstančių iki šimtų tūkstančių EVA; VA kiekis mažesnis nei 40 % dėl dalinės kristalizacijos, prasto elastingumo, paprastai žinomo kaip EVA plastikas; kai VA kiekis yra didesnis nei 40 %, į gumą panašus elastomeras be kristalizacijos, paprastai žinomas kaip EVM guma.
1. 2 Savybės
EVA molekulinė grandinė yra linijinė prisotinta struktūra, todėl ji turi gerą šilumos senėjimą, atsparumą oro sąlygoms ir ozonui.
EVA molekulės pagrindinėje grandinėje nėra dvigubų jungčių, benzeno žiedo, acilo, aminų grupių ir kitų grupių, kurias lengva rūkyti degant, šoninėse grandinėse taip pat nėra lengvai rūkančių degant metilo, fenilo, ciano ir kitų grupių. Be to, pačioje molekulėje nėra halogeninių elementų, todėl ji ypač tinka mažai dūmų neturinčiam rezistiniam kuro pagrindui.
Didelis vinilo acetato (VA) grupės dydis EVA šoninėje grandinėje ir vidutinis poliškumas reiškia, kad jis slopina vinilo pagrindo polinkį kristalizuotis ir gerai dera su mineraliniais užpildais, o tai sudaro sąlygas aukštos kokybės barjeriniam kurui. Tai ypač pasakytina apie mažai dūmų ir be halogenų turinčius rezistus, nes, kad būtų laikomasi kabelių standartų reikalavimų, reikia pridėti daugiau nei 50 % tūrio turinčių antipirenų [pvz., Al(OH) 3, Mg(OH) 2 ir kt.] liepsnos slopinimui. Vidutinio ir didelio VA kiekio EVA naudojama kaip pagrindas gaminant mažai dūmų ir be halogenų pasižymintį antipireną kurą, pasižymintį puikiomis savybėmis.
Kadangi EVA šoninės grandinės vinilo acetato grupė (VA) yra polinė, kuo didesnis VA kiekis, tuo polimeras yra poliškesnis ir atsparesnis alyvai. Alyvos atsparumas, kurio reikalauja kabelių pramonė, dažniausiai reiškia gebėjimą atlaikyti nepolines arba silpnai polines mineralines alyvas. Pagal panašaus suderinamumo principą EVA su dideliu VA kiekiu naudojama kaip pagrindinė medžiaga, kad būtų sukurtas mažas dūmų ir halogenų neturintis degalų barjeras, pasižymintis geru atsparumu alyvai.
EVA molekulės alfa-olefino H atomo veikimas yra aktyvesnis, peroksido radikaluose arba didelės energijos elektronų spinduliuotės efektas yra lengvas H kryžminio susiejimo reakcija, tampa skersiniu plastiku ar guma, gali būti keliami dideli eksploataciniai reikalavimai. iš specialių laidų ir kabelių medžiagų.
Pridėjus vinilo acetato grupę, EVA lydymosi temperatūra žymiai sumažėja, o dėl VA trumpų šoninių grandinių skaičiaus gali padidėti EVA srautas. Todėl jo ekstruzijos našumas yra daug geresnis nei panašaus polietileno molekulinės struktūros, todėl jis tampa pageidaujama pagrindine medžiaga pusiau laidžioms ekranavimo medžiagoms ir halogeninėms bei halogeninėms degalų kliūtims.
2 Produkto pranašumai
2. 1 Itin brangus našumas
EVA fizinės ir mechaninės savybės, atsparumas karščiui, atsparumas oro sąlygoms, atsparumas ozonui, elektrinės savybės yra labai geros. Pasirinkite tinkamą rūšį, gali būti atsparus karščiui, antipirenas, taip pat alyva, tirpikliams atspari speciali kabelių medžiaga.
Dažniausiai naudojama termoplastinė EVA medžiaga, kurios VA kiekis yra nuo 15% iki 46%, lydymosi indeksas yra 0,5–4 klasės. EVA turi daug gamintojų, daug prekinių ženklų, platus pasirinkimas, vidutinės kainos, pakankama pasiūla, vartotojams tereikia atsidaryti svetainės EVA skyrių, prekės ženklas, našumas, kaina, pristatymo vieta iš pirmo žvilgsnio, galite pasirinkti, labai patogus.
EVA yra poliolefino polimeras, dėl minkštumo ir eksploatacinių savybių palyginimo, o polietileno (PE) medžiaga ir minkšto polivinilchlorido (PVC) kabelio medžiaga yra panaši. Tačiau tolesniuose tyrimuose rasite EVA ir pirmiau minėtas dviejų tipų medžiagas, palyginti su nepakeičiamu pranašumu.
2. 2 puikus apdorojimo našumas
EVA kabelių taikymui yra iš vidutinės ir aukštos įtampos kabelių ekranavimo medžiagos viduje ir išorėje, o vėliau išplėsta iki halogenų neturinčio kuro barjero. Šios dvi medžiagos apdirbimo požiūriu yra laikomos „labai užpildyta medžiaga“: ekranavimo medžiaga, nes reikėjo pridėti daug laidžios suodžių ir padidinti jos klampumą, likvidumas smarkiai sumažėjo; Degaluose be halogenų reikia pridėti daug behalogeninių antipirenų, taip pat smarkiai padidėjo behalogeninės medžiagos klampumas, smarkiai sumažėjo likvidumas. Išeitis – rasti polimerą, kuris galėtų sutalpinti dideles užpildo dozes, tačiau turi mažą lydymosi klampumą ir gerą sklandumą. Dėl šios priežasties EVA yra tinkamiausias pasirinkimas.
EVA lydalo klampumas, esant ekstruzijos apdorojimo temperatūrai ir šlyties greičiui, padidins greitą mažėjimą, vartotojui tereikia reguliuoti ekstruderio temperatūrą ir varžto greitį, todėl galite puikiai atlikti vielos ir kabelių gaminius. Daugybė vietinių ir užsienio pritaikymų rodo, kad labai užpildytai mažai dūmų medžiagai be halogenų dėl per didelio klampumo lydymosi indeksas yra per mažas, todėl naudojamas tik žemo suspaudimo laipsnio varžtas (suspaudimo laipsnis mažesnis nei 1. 3) ekstruzija, siekiant užtikrinti gerą ekstruzijos kokybę. Gumos pagrindu pagamintos EVM medžiagos su vulkanizuojančiomis medžiagomis gali būti išspaudžiamos tiek guminiuose, tiek bendrosios paskirties ekstruderiuose. Vėlesnis vulkanizavimo (kryžminio sujungimo) procesas gali būti atliekamas termocheminiu (peroksido) kryžminiu ryšiu arba elektronų greitintuvo švitinimo kryžminiu ryšiu.
2. 3 Lengva modifikuoti ir pritaikyti
Laidai ir kabeliai yra visur, nuo dangaus iki žemės, nuo kalnų iki jūros. Laidai ir kabeliams keliami reikalavimai taip pat yra įvairūs ir keisti, o vielos ir kabelio struktūra yra panaši, jos veikimo skirtumai daugiausia atsispindi izoliacijos ir apvalkalo dangos medžiagose.
Iki šiol tiek šalyje, tiek užsienyje minkštas PVC vis dar sudaro didžiąją dalį polimerinių medžiagų, naudojamų kabelių pramonėje. Tačiau didėjant supratimui apie aplinkos apsaugą ir tvarią plėtrą.
PVC medžiagos buvo labai apribotos, mokslininkai daro viską, kas įmanoma, kad rastų alternatyvių PVC medžiagų, iš kurių perspektyviausia yra EVA.
EVA gali būti maišoma su įvairiais polimerais, bet taip pat su įvairiais mineraliniais milteliais ir apdorojimo pagalbinėmis medžiagomis, sumaišytus produktus galima pagaminti iš termoplastinio plastiko plastikiniams kabeliams, taip pat į kryžminę gumą, skirtą guminiams kabeliams. Formulių dizaineriai gali remtis vartotojo (arba standartiniais) reikalavimais, EVA kaip pagrindine medžiaga, kad medžiagos veikimas atitiktų reikalavimus.
3 EVA taikymo sritis
3. 1 Naudojama kaip pusiau laidžioji aukštos įtampos maitinimo kabelių ekranavimo medžiaga
Kaip mes visi žinome, pagrindinė ekranavimo medžiagos medžiaga yra laidžioji suodžiai, o į plastikinę arba guminę pagrindinę medžiagą įdėjus daug suodžių labai pablogės ekranavimo medžiagos sklandumas ir ekstruzijos lygio lygumas. Siekiant išvengti dalinių iškrovų aukštos įtampos kabeliuose, vidinis ir išorinis ekranai turi būti ploni, blizgūs, šviesūs ir vienodi. Palyginti su kitais polimerais, EVA tai gali padaryti lengviau. Taip yra dėl to, kad EVA ekstruzijos procesas yra ypač geras, geras tekėjimas ir nėra linkęs į lydymosi plyšimo reiškinį. Ekranavimo medžiaga skirstoma į dvi kategorijas: suvyniota į laidininką išorėje, vadinamą vidiniu ekranu – su vidine ekrano medžiaga; apvyniotas izoliacija išorėje, vadinamoje išoriniu skydu – su išorinio ekrano medžiaga; vidinio ekrano medžiaga dažniausiai yra termoplastinė Vidinio ekrano medžiaga dažniausiai yra termoplastinė ir dažnai pagaminta iš EVA, kurio VA kiekis yra 18–28 %; Išorinio ekrano medžiaga dažniausiai yra kryžminio ryšio ir nulupama ir dažnai yra EVA pagrindu, kurio VA kiekis yra 40–46%.
3. 2 Termoplastinis ir susietas antipirenas kuras
Termoplastinis antipirenas poliolefinas yra plačiai naudojamas kabelių pramonėje, daugiausia jūrinių kabelių, maitinimo kabelių ir aukštos kokybės statybinių linijų halogeniniams arba be halogeniniams reikalavimams. Jų ilgalaikė darbo temperatūra svyruoja nuo 70 iki 90 °C.
10 kV ir aukštesnės įtampos vidutinės ir aukštos įtampos maitinimo kabeliams, kuriems keliami labai aukšti elektros charakteristikų reikalavimai, antipireno savybės daugiausia priklauso nuo išorinio apvalkalo. Kai kuriuose ekologiškuose pastatuose ar projektuose reikalaujama, kad kabeliai būtų mažai dūmų, be halogenų, mažai toksiški arba mažai dūmų ir mažai halogeninių savybių, todėl termoplastiniai antipirenai poliolefinai yra perspektyvus sprendimas.
Kai kuriems specialiems tikslams išorinis skersmuo nėra didelis, atsparumas temperatūrai 105 ~ 150 ℃ tarp specialaus kabelio, labiau susietos liepsną slopinančios poliolefino medžiagos, jos skersinį ryšį gali pasirinkti kabelio gamintojas pagal savo gamybos sąlygas. , tiek tradicinė aukšto slėgio garų, tiek aukštos temperatūros druskos vonia, bet ir elektronų greitintuvas kambario temperatūros švitinimo kryžminiu būdu. Jo ilgalaikė darbo temperatūra yra padalinta į 105 ℃, 125 ℃, 150 ℃ tris failus, gamykla gali būti pagaminta pagal skirtingus vartotojų reikalavimus ar standartus, be halogenų arba halogenų turinčią degalų barjerą.
Gerai žinoma, kad poliolefinai yra nepoliniai arba silpnai poliniai polimerai. Kadangi poliolefinai savo poliškumu yra panašūs į mineralinę alyvą, pagal panašaus suderinamumo principą poliolefinai dažniausiai laikomi mažiau atspariais alyvai. Tačiau daugelis kabelių standartų šalyje ir užsienyje taip pat numato, kad kryžminio ryšio varžos taip pat turi būti gerai atsparios alyvoms, tirpikliams ir net alyvos srutoms, rūgštims ir šarmams. Tai yra iššūkis medžiagų tyrinėtojams, dabar, Kinijoje ar užsienyje, šios reiklios medžiagos buvo sukurtos, o jų pagrindinė medžiaga yra EVA.
3. 3 Deguonies barjero medžiaga
Suvytiniuose daugiagysliuose kabeliuose tarp gyslų yra daug tuštumų, kurias reikia užpildyti, kad kabelis atrodytų suapvalintas, jei išorinio apvalkalo užpildas pagamintas iš degalų barjero be halogenų. Šis užpildymo sluoksnis veikia kaip liepsnos barjeras (deguonis), kai kabelis dega, todėl pramonėje yra žinomas kaip „deguonies barjeras“.
Pagrindiniai reikalavimai deguonies barjerinei medžiagai yra šie: geros ekstruzijos savybės, geras atsparumas liepsnai be halogenų (deguonies indeksas paprastai viršija 40) ir maža kaina.
Šis deguonies barjeras buvo plačiai naudojamas kabelių pramonėje daugiau nei dešimtmetį ir dėl to žymiai pagerėjo kabelių atsparumas liepsnai. Deguonies barjeras gali būti naudojamas tiek behalogeniniams, tiek antipirenams kabeliams be halogenų (pvz., PVC). Daug praktikos parodė, kad kabeliai su deguonies barjeru labiau atlaiko vieno vertikalaus degimo ir ryšulio degimo bandymus.
Medžiagos sudėties požiūriu ši deguonies barjerinė medžiaga iš tikrųjų yra „itin aukštas užpildas“, nes norint patenkinti mažą kainą, būtina naudoti didelį užpildą, o norint pasiekti aukštą deguonies indeksą, taip pat reikia pridėti didelę dalį. (2–3 kartus) Mg (OH) 2 arba Al (OH) 3, ir norint išspausti prekę, ir kaip pagrindinę medžiagą turi pasirinkti EVA.
3. 4 Modifikuota PE apvalkalo medžiaga
Polietileno apvalkalų medžiagos yra linkusios į dvi problemas: pirma, jos linkusios lūžti (ty ryklio oda) ekstruzijos metu; antra, jie yra linkę įtrūkti į aplinkos poveikį. Paprasčiausias sprendimas yra pridėti tam tikrą EVA dalį į kompoziciją. naudojamas kaip modifikuotas EVA, dažniausiai naudojant mažą šios rūšies VA kiekį, jo lydymosi indeksas yra nuo 1 iki 2.
4. Plėtros perspektyvos
(1) EVA buvo plačiai naudojama kabelių pramonėje, metinė suma laipsniškai ir nuolat auga. Ypač pastarąjį dešimtmetį, atsižvelgiant į aplinkos apsaugos svarbą, EVA pagrindu pagamintas atsparumas degalams sparčiai vystėsi ir iš dalies pakeitė PVC pagrindu pagamintų kabelių medžiagų tendenciją. Dėl puikių sąnaudų ir puikių ekstruzijos proceso rezultatų sunku pakeisti kitas medžiagas.
(2) kabelių pramonėje per metus suvartojama beveik 100 000 tonų EVA dervos, bus naudojamos EVA dervos rūšys, VA kiekis nuo mažo iki didelio, kartu su kabelių medžiagų granuliavimo įmonės dydis nėra didelis, kiekvienais metais plinta kiekvienoje įmonėje. tik tūkstančiai tonų EVA dervos aukštyn ir žemyn, todėl nebus EVA pramonės milžiniškos įmonės dėmesio. Pavyzdžiui, didžiausias kiekis behalogeninės antipireno bazinės medžiagos, pagrindinis VA / MI pasirinkimas = 28/2 ~ 3 EVA dervos (pvz., JAV DuPont EVA 265 #). Ir šios specifikacijos klasės EVA iki šiol nėra vidaus gamintojų gaminti ir tiekti. Jau nekalbant apie VA kiekį, didesnį nei 28, ir lydymosi indeksą, mažesnį nei 3 kitos EVA dervos gamybos ir tiekimo atveju.
(3) užsienio bendrovės, gaminančios EVA, nes nėra vietinių konkurentų, o kaina jau seniai buvo didelė, rimtai slopindama vidaus kabelių gamyklų gamybos entuziazmą. daugiau nei 50% guminio tipo EVM VA kiekio, dominuoja užsienio įmonė, o kaina panaši į prekės ženklo VA turinį 2–3 kartus. Tokios aukštos kainos, savo ruožtu, taip pat turi įtakos šio gumos tipo EVM kiekiui, todėl kabelių pramonė ragina vietinius EVA gamintojus pagerinti EVA vidaus gamybą. Daugiau pramonės produkcijos buvo naudojama daug EVA dervos.
(4) Remdamasi aplinkos apsaugos banga globalizacijos eroje, kabelių pramonė EVA laiko geriausia medžiaga, užtikrinančia atsparumą aplinkai degalams. EVA naudojimas auga 15% per metus, o perspektyvos yra daug žadančios. Ekranavimo medžiagų ir vidutinės ir aukštos įtampos elektros kabelių gamybos ir augimo tempas, apie 8–10 %; atsparumas poliolefinams sparčiai auga, pastaraisiais metais išliko 15–20 %, o per artimiausius 5–10 metų taip pat gali išlaikyti šį augimo tempą.
Paskelbimo laikas: 2022-07-31