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[公共安全] PVC电线电缆资料大全

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发表于 2017-2-23 14:05:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
PVC电缆料

PVC电缆料是由聚氯乙烯树脂、稳定剂、增塑剂、填充剂、润滑剂、抗氧剂、着色剂等组成。PVC电缆料的耐电压和绝缘电阻比较高,但介电常数和介电损耗较大。因此,一般主要用作低压(≤1KV)和中高压(6~10KV)电缆的绝缘层。PVC塑料由于具有难燃、耐油、耐电晕、耐化学腐蚀和良好的耐水性能,因此还广泛用作电线电缆的护层材料。利用添加特种性能助剂或改性剂,可以分别制造出耐热型(105℃)、耐寒型、耐油型、难燃型、特软型和无毒型的PVC电缆料,以满足特殊电线电缆产品的需要。


PVC电缆料配方

电缆料在PVC配方中属于性能要求较高的品种,特别是电绝缘性、耐低温性和耐老化性等都有一定要求。配方设计时必须考虑这些特殊的要求。

PVC电缆料可分为护层级和绝缘级两种。护层级要求耐热性好,而绝缘级则要求绝缘性好。
各组分选择的要点如下:


1

PVC树脂:要求分子量高,而且吸收增塑剂容易,因此选用悬浮法疏松型PVC树脂。另外,还应选用纯度高的、杂质少的、鱼眼少的低型号树脂,一般选用SG-1或SG-2,目前一些厂家也有选择SG-5型的树脂的,但原则上不提倡。目前由于1、2型树脂偏少,所以很多电缆料采用的是SG-3型PVC树脂。高级电绝缘材料应选用SG-1型树脂,一般电绝缘材料可选用SG-2、3型。耐热级要求高的电缆料,更要选用SG-1型。

2

增塑剂:增塑剂含量一般在50PHR左右,最高高达60PHR。通常选用耐热性和电绝缘性较好的品种,如DOP,为改善耐寒性可添加DOS、DOA,为提高耐热性可添加偏苯三酸三辛酯。几种增塑剂复合使用往往效果好,实际电缆料配方中一般增塑剂都是复合使用的。


电绝缘性高的电缆料,主增塑剂可选用磷酸酯,通用级则可选用苯二酸酯作主增塑剂。氯化石蜡可提高电绝缘性。脂肪酸酯、环氧增塑剂都可改善电缆料的耐低温性能,且后者耐气候性也很好。


增塑剂的耐挥发性能和耐热性是决定电缆料的耐高温性能的关键。对于耐温70℃的电缆料,可使用邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)或邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)等增塑剂。对于耐温90℃的电缆料,应使用邻苯二甲酸双十一酯、邻苯二甲酸双十三酯。耐高温105℃的电缆料,则应选用具有更高耐热性的增塑剂,如偏苯三酸三辛酯(TOTM)。


增塑剂的酸值对电缆料的电绝缘性、耐热性有影响,应选择酸值较小的增塑剂。增塑剂的分子量、闪点对电缆料的加热损失有影响,应选择闪点较高、分子量较大的增塑剂,如邻苯二甲酸二丁酯与邻苯二甲酸二辛酯比较,己二酸二辛酯与癸二酸二辛酯比较,前者分子量小,闪点低,故加热损失也较大。


选用增塑剂时还应考虑其增塑效率。选用增塑效率较高的增塑剂,可以减少配方中增塑剂用量。增塑剂用量与绝缘性能有关,减少增塑剂量有利于提高绝缘性能。

3

增塑剂:增塑剂含量一般在50PHR左右,最高高达60PHR。通常选用耐热性和电绝缘性较好的品种,如DOP,为改善耐寒性可添加DOS、DOA,为提高耐热性可添加偏苯三酸三辛酯。几种增塑剂复合使用往往效果好,实际电缆料配方中一般增塑剂都是复合使用的。

4

润滑剂:由于有较大量的增塑剂,所以对内润滑剂的要求不是很高。润滑剂主要是提高电缆料的表面光亮度。常选用金属皂类、硬脂酸及石蜡等,加入量为1PHR左右。

5

填充剂:电缆料中加入填料可以提高电绝缘性能、耐热性能和降低成本,但用量过多会造成成型性及电缆料性能下降。为提高绝缘性,在绝缘级电缆料中科选用煅烧陶土(电用级)为填充剂。护套(层)级电缆料可选用碳酸钙为填充剂。


PVC电缆料配方设计要点


(1)对于一般护套级PVC电缆料.增塑剂用量为 0~60PHR,稳定剂6~8PHR,润滑剂1.5~2PHR,填充剂10~20PHR:增塑效率差的增塑剂,用量应多些;填充料用量大时.增塑剂、润滑剂用量可大些;使用非活性填充剂时.增塑剂、润滑剂用量宜大些;护套级电缆料一般要加入5PHR左右的耐寒增塑剂;


(2)对于一般绝缘级电缆料,增塑剂用量为40~50PHR.稳定剂6~ 8PHR.润滑剂l~ 1.5PHR.填充剂l0PHR左右;增塑剂、润滑剂用法参照护套级电缆料;


(3)挥发性大的DBP这类增塑剂不能用于电缆料;


(4)耐高温电缆料除了要选用耐高温增塑剂外。还应增加稳定剂用量。添加0.3~0.5PHR 的抗氧剂;


(5)对于绝缘性能要求高的电缆料.应选用煅烧陶土这类填充剂 ( 高分子聚合物增塑剂的增塑效率较差.制定配方时应酌情增加增塑剂用量;


(6)制定透明电缆料配方时.应选用和树脂相容性好的增鳗剂.直选用有机锡等透明稳定剂,并严格控制润滑剂的添加量;


(7)设计阻燃电缆料配方时.应选用复合阻燃体系为宜;


(8)制定高聚合度电缆料配方时.应选用复合加工改性剂,提高其加工性能;


(9)制定非迁移电缆料配方时、应选择聚酯类或高分子聚合物增塑剂;


(10)选用复台稳定剂时,其用量较三盐等稳定剂略多些;


(11)在保证电缆料加工及使用正常的条件下.要尽量减少稳定剂用量.防止其用量过多而产生“填料效应”。

电缆料生产工艺

(1)单螺杆挤出机生产工艺流程:

    原辅料---配料----高速捏合机---单螺杆挤出机---风冷---筛选磁选---计量---包装。


(2)单螺杆双阶挤出机生产工艺流程:

    原辅料---配料---高速捏合机---单螺杆双阶造粒机---冷却干燥----筛选磁选---计量---包装。


(3)双螺杆挤出机生产工艺流程:

    原辅料---配料---高速捏合机---双螺杆挤出机一一风冷---筛选磁选---计量---包装。


(4)辊压切粒生产工艺流程:

    原辅料---配科---高速捏合机---密炼机---双辊开炼机---冷却水槽 ---干燥---切粒机---筛选磁选---计量---包装。


PVC电线电缆胶粒生产中的异常现象



1. 起颗粒(形状规则)

搅拌:混炼时不均,可塑剂包裹PVC,产生颗粒;
死角:指在不同批次混料时料筒里沒有清理干淨,殘余料过度膠化
押出:温度不够,胶化不良,产生颗粒;可以使用滤网:提高背压,使膠化不好的PVC回流。

2. 杂质颗粒(形状不规则,棱角状颗粒)
杂质主要来自原材料中的CCR、CaCO3;来自安定剂的杂质很少:钙锌系中少,铅系中多点。

3.结团
A、押出温度过高,风冷机降温效率低,导致结团;
B、押出温度正常,出现结团一般是与原材料中的安定剂有关系。结团与操作有关,可通过调控温度来避免

4、色差:
A、人为因素:配色;
B、材料有关;安定剂很差,在配色过程中不停搅拌升溫,PVC劣化变黃。

5、气孔:
人为操作原因-加工温度过高,外滑剂不足,低分子量物质气化;机台原因-押出过程中,物料夹带的空气被挤出,机台排气不好会引起小气孔。

6、胶化不良:
与机台、操作温度有关。

7、外观:
A、粗糙
I、与材料:CaCO3粒径不稳定过大(重钙2500粒径在1.5um以下)
II、人为操作:滑剂比例过低
B、無光澤:
膠化溫度过低,膠粒霧面無光澤。


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