1. Kirish
EVA - bu poliolefin polimeri bo'lgan etilen vinil asetat kopolimerining qisqartmasi. Past erish harorati, yaxshi suyuqlik, qutblanish va halogen bo'lmagan elementlar tufayli turli xil polimerlar va mineral kukunlar, bir qator mexanik va fizik xususiyatlar, elektr xususiyatlari va ishlov berish samaradorligi muvozanati bilan mos kelishi mumkin va narxi yuqori emas, bozor ta'minoti yetarli, shuning uchun ham kabel izolyatsiya materiali sifatida, ham plomba, qoplama materiali sifatida ishlatilishi mumkin; termoplastik materialga va termoset o'zaro bog'lovchi materialga aylanishi mumkin.
EVA keng qo'llaniladigan, olovni ushlab turuvchi vositalar bilan, past tutunli halogensiz yoki halogen yoqilg'i to'sig'iga aylantirilishi mumkin; asosiy material sifatida yuqori VA miqdoriga ega EVA ni tanlang, shuningdek, yog'ga chidamli materialga aylantirilishi mumkin; o'rtacha EVA erish indeksini tanlang, EVA olovni ushlab turuvchi moddalarni 2-3 baravar ko'p to'ldirishni ekstruziya jarayonining ishlashi va narxini yanada muvozanatli kislorod to'sig'i (to'ldirish) materialiga aylantirish mumkin.
Ushbu maqolada EVA ning strukturaviy xususiyatlaridan kelib chiqib, uni kabel sanoatida qo'llash va rivojlanish istiqbollari ko'rib chiqiladi.
2. Strukturaviy xususiyatlar
Sintez ishlab chiqarishda polimerlanish darajasining n/m nisbatini o'zgartirish EVA ning 5% dan 90% gacha VA miqdorini hosil qilishi mumkin; umumiy polimerlanish darajasini oshirish molekulyar og'irlikni o'n minglabdan yuz minglab EVA gacha hosil qilishi mumkin; VA miqdori 40% dan past bo'lsa, qisman kristallanish, yomon elastiklik mavjudligi sababli, odatda EVA plastmassasi deb ataladi; VA miqdori 40% dan yuqori bo'lganda, kristallanishsiz kauchukka o'xshash elastomer odatda EVM kauchuk deb ataladi.
1. 2 Xususiyatlar
EVA ning molekulyar zanjiri chiziqli to'yingan tuzilishga ega, shuning uchun u yaxshi issiqlik qarishi, ob-havo va ozonga chidamlilikka ega.
EVA molekulasining asosiy zanjirida qo'shaloq bog'lanishlar, benzol halqasi, asil, amin guruhlari va yonish paytida oson tutunadigan boshqa guruhlar mavjud emas, yon zanjirlarda esa yonish paytida oson tutunadigan metil, fenil, siyano va boshqa guruhlar ham mavjud emas. Bundan tashqari, molekulaning o'zida halogen elementlar mavjud emas, shuning uchun u ayniqsa kam tutunli halogensiz rezistiv yoqilg'i bazasi uchun juda mos keladi.
EVA yon zanjiridagi vinil asetat (VA) guruhining katta o'lchami va uning o'rtacha qutblanishi uning vinil magistralining kristallanish tendentsiyasini inhibe qilishini va mineral plomba moddalari bilan yaxshi birlashishini anglatadi, bu esa yuqori samarali to'siq yoqilg'ilari uchun sharoit yaratadi. Bu, ayniqsa, past tutunli va galogensiz rezistentlar uchun to'g'ri keladi, chunki olovga chidamlilik uchun kabel standartlari talablariga javob berish uchun 50% dan ortiq hajmli olovga chidamli moddalar [masalan, Al(OH)3, Mg(OH)2 va boshqalar] qo'shilishi kerak. O'rta va yuqori VA miqdoriga ega EVA a'lo xususiyatlarga ega past tutunli va galogensiz olovga chidamli yoqilg'ilarni ishlab chiqarish uchun asos sifatida ishlatiladi.
EVA yon zanjirli vinil asetat guruhi (VA) qutbli bo'lgani uchun, VA miqdori qanchalik yuqori bo'lsa, polimer shunchalik qutbli bo'ladi va moyga chidamliligi shuncha yaxshi bo'ladi. Kabel sanoati tomonidan talab qilinadigan moyga chidamlilik asosan qutbsiz yoki kuchsiz qutbli mineral moylarga bardosh berish qobiliyatini anglatadi. Shunga o'xshash moslik printsipiga ko'ra, yuqori VA miqdoriga ega EVA yaxshi moyga chidamliligi bilan past tutun va galogensiz yoqilg'i to'sig'ini ishlab chiqarish uchun asosiy material sifatida ishlatiladi.
Alfa-olefin H atomidagi EVA molekulalari faolroq ishlaydi, peroksid radikallari yoki yuqori energiyali elektron nurlanish ta'sirida H o'zaro bog'lanish reaksiyasini olish oson, o'zaro bog'langan plastik yoki kauchukka aylanadi va maxsus sim va kabel materiallarining talabchan ishlash talablariga javob berishi mumkin.
Vinil asetat guruhining qo'shilishi EVA ning erish haroratini sezilarli darajada pasaytiradi va VA qisqa yon zanjirlarining soni EVA oqimini oshirishi mumkin. Shuning uchun uning ekstruziya ko'rsatkichi shunga o'xshash polietilenning molekulyar tuzilishiga qaraganda ancha yaxshi bo'lib, yarim o'tkazgichli himoya materiallari va galogen va galogensiz yoqilg'i to'siqlari uchun afzal ko'rilgan asosiy materialga aylanadi.
2 Mahsulotning afzalliklari
2. 1 Juda yuqori narxdagi ishlash
EVA ning fizik va mexanik xususiyatlari, issiqlikka chidamliligi, ob-havoga chidamliligi, ozonga chidamliligi, elektr xususiyatlari juda yaxshi. Tegishli sinfni tanlang, issiqlikka chidamliligi, olovga chidamliligi, shuningdek, yog'ga chidamliligi, erituvchiga chidamli maxsus kabel materiali bo'lishi mumkin.
Termoplastik EVA materiali asosan VA miqdori 15% dan 46% gacha, erish indeksi 0,5 dan 4 gacha bo'lgan holda ishlatiladi. EVA ko'plab ishlab chiqaruvchilarga, ko'plab brendlarga, keng tanlovga, o'rtacha narxlarga, yetarli ta'minotga ega, foydalanuvchilar faqat veb-saytning EVA bo'limini ochishlari kerak, brend, ishlash, narx, yetkazib berish joyi bir qarashda, siz tanlashingiz mumkin, juda qulay.
EVA poliolefin polimer bo'lib, yumshoqligi va foydalanish ko'rsatkichlari jihatidan taqqoslaganda, polietilen (PE) materiali va yumshoq polivinilxlorid (PVX) kabel materiali o'xshash. Ammo keyingi tadqiqotlarda siz EVA va yuqoridagi ikki turdagi materialni taqqoslashda almashtirib bo'lmaydigan ustunlikni topasiz.
2. 2 ta ajoyib ishlov berish ko'rsatkichi
Kabel qo'llanilishida EVA o'rta va yuqori kuchlanishli kabel himoya materialidan boshlanib, ichkaridan va tashqaridan, keyinchalik esa halogensiz yoqilg'i to'sig'iga kengaytirildi. Qayta ishlash nuqtai nazaridan bu ikki turdagi material "yuqori darajada to'ldirilgan material" deb hisoblanadi: ko'p miqdorda o'tkazuvchan uglerod qora qo'shish va uning yopishqoqligini oshirish zarurati tufayli himoya materiali, suyuqlik keskin pasaydi; halogensiz olovga chidamli yoqilg'iga ko'p miqdordagi halogensiz olovga chidamli moddalar qo'shish kerak bo'ladi, shuningdek, halogensiz materialning yopishqoqligi keskin oshadi, suyuqlik keskin pasayadi. Yechim katta dozalarda plomba moddasini sig'dira oladigan, ammo past eritish yopishqoqligi va yaxshi suyuqlikka ega bo'lgan polimerni topishdir. Shu sababli, EVA afzal ko'riladigan tanlovdir.
EVA eritmasining yopishqoqligi ekstruziya ishlov berish harorati va kesish tezligi bilan tez pasayishni oshiradi, foydalanuvchi faqat ekstruder harorati va vint tezligini sozlashi kerak, bu sim va kabel mahsulotlarining ajoyib ishlashini ta'minlaydi. Ko'pgina mahalliy va xorijiy ilovalar shuni ko'rsatadiki, yuqori darajada to'ldirilgan past tutunli halogensiz material uchun yopishqoqlik juda katta bo'lgani uchun eritma indeksi juda kichik, shuning uchun yaxshi ekstruziya sifatini ta'minlash uchun faqat past siqish nisbati vintidan (siqish nisbati 1,3 dan kam) foydalanish kerak. Vulkanizatsiya qiluvchi vositalar bilan kauchuk asosidagi EVM materiallari ham kauchuk ekstruderlarda, ham umumiy maqsadli ekstruderlarda ekstruziya qilinishi mumkin. Keyingi vulkanizatsiya (o'zaro bog'lanish) jarayoni termokimyoviy (peroksid) o'zaro bog'lanish yoki elektron tezlatgich nurlanishi bilan o'zaro bog'lanish orqali amalga oshirilishi mumkin.
2. 3 O'zgartirish va moslashtirish oson
Simlar va kabellar hamma joyda, osmondan yergacha, tog'lardan dengizgacha. Sim va kabellardan foydalanuvchilarning talablari ham xilma-xil va g'alati, sim va kabelning tuzilishi o'xshash bo'lsa-da, uning ishlash farqlari asosan izolyatsiya va qoplama materiallarida aks etadi.
Hozirgacha, ham uyda, ham chet elda, yumshoq PVX kabel sanoatida ishlatiladigan polimer materiallarning katta qismini tashkil qiladi. Biroq, atrof-muhitni muhofaza qilish va barqaror rivojlanish haqidagi xabardorlikning ortishi bilan.
PVX materiallari juda cheklangan, olimlar PVXga muqobil materiallarni topish uchun qo'llaridan kelgan barcha ishni qilmoqdalar, ulardan eng istiqbollisi EVA.
EVA turli xil polimerlar bilan aralashtirilishi mumkin, shuningdek, turli xil mineral kukunlar va ishlov berish vositalari bilan mos keladi, aralashtirilgan mahsulotlar plastik kabellar uchun termoplastik plastmassaga, shuningdek, rezina kabellar uchun o'zaro bog'langan kauchukka ham tayyorlanishi mumkin. Formulyatsiya dizaynerlari foydalanuvchi (yoki standart) talablariga asoslanib, EVAni asosiy material sifatida qo'llashlari mumkin, bu materialning ishlashini talablarga javob berishiga imkon beradi.
3 EVA dastur diapazoni
3. 1 Yuqori kuchlanishli elektr kabellari uchun yarim o'tkazgichli himoya materiali sifatida ishlatiladi
Barchamizga ma'lumki, himoya materialining asosiy materiali o'tkazuvchan uglerod qora rangidir, plastik yoki kauchuk asos materialiga ko'p miqdorda uglerod qora rang qo'shish himoya materialining suyuqligini va ekstruziya darajasining silliqligini jiddiy ravishda yomonlashtiradi. Yuqori kuchlanishli kabellarda qisman zaryadsizlanishning oldini olish uchun ichki va tashqi qalqonlar yupqa, yaltiroq, yorqin va bir xil bo'lishi kerak. Boshqa polimerlar bilan solishtirganda, EVA buni osonroq bajarishi mumkin. Buning sababi shundaki, EVA ning ekstruziya jarayoni ayniqsa yaxshi, yaxshi oqimga ega va eritish yorilishi hodisasiga moyil emas. Himoya materiali ikki toifaga bo'linadi: tashqi o'tkazgichga o'ralgan, ichki qalqon deb ataladi - ichki ekran materiali bilan; tashqi ekran materiali deb ataladigan izolyatsiyaga o'ralgan, tashqi ekran materiali bilan; ichki ekran materiali asosan termoplastikdir. Ichki ekran materiali asosan termoplastik bo'lib, ko'pincha VA miqdori 18% dan 28% gacha bo'lgan EVA ga asoslangan; tashqi ekran materiali asosan o'zaro bog'langan va tozalanadigan bo'lib, ko'pincha VA miqdori 40% dan 46% gacha bo'lgan EVA ga asoslangan.
3. 2 Termoplastik va o'zaro bog'langan olovga chidamli yoqilg'ilar
Termoplastik olovga chidamli poliolefin kabel sanoatida keng qo'llaniladi, asosan dengiz kabellari, elektr kabellari va yuqori sifatli qurilish liniyalarining halogen yoki halogensiz talablari uchun. Ularning uzoq muddatli ish harorati 70 dan 90 °C gacha.
10 kV va undan yuqori o'rta va yuqori kuchlanishli, juda yuqori elektr ishlash talablariga ega bo'lgan elektr kabellari uchun olovga chidamlilik xususiyatlari asosan tashqi qoplama bilan bog'liq. Ba'zi ekologik talablarga javob beradigan binolar yoki loyihalarda kabellar past tutun, galogensiz, past toksiklik yoki past tutun va past galogen xususiyatlariga ega bo'lishi talab qilinadi, shuning uchun termoplastik olovga chidamli poliolefinlar samarali yechim hisoblanadi.
Ba'zi maxsus maqsadlar uchun tashqi diametri katta emas, 105 ~ 150 ℃ haroratga chidamli maxsus kabellar orasidagi o'zaro bog'liqlik olovga chidamli poliolefin materialidan ko'proq. Uning o'zaro bog'liqligi kabel ishlab chiqaruvchisi tomonidan o'z ishlab chiqarish sharoitlariga muvofiq tanlanishi mumkin, ham an'anaviy yuqori bosimli bug 'yoki yuqori haroratli tuzli hammom, ham elektron tezlatgich xona harorati nurlanishining o'zaro bog'liq usuli mavjud. Uning uzoq muddatli ish harorati 105 ℃, 125 ℃, 150 ℃ uchta faylga bo'linadi, ishlab chiqarish zavodi foydalanuvchilarning turli talablariga yoki standartlariga muvofiq, halogensiz yoki halogenli yoqilg'i to'sig'i bilan amalga oshirilishi mumkin.
Ma'lumki, poliolefinlar qutbsiz yoki kuchsiz qutbli polimerlardir. Ular qutblanish jihatidan mineral moyga o'xshash bo'lgani uchun, poliolefinlar o'xshash moslik printsipiga ko'ra asosan moyga nisbatan kamroq chidamli deb hisoblanadi. Biroq, uyda va chet elda ko'plab kabel standartlari o'zaro bog'langan qarshiliklarning moylarga, erituvchilarga va hatto moyli shlamlarga, kislotalarga va ishqorlarga ham yaxshi qarshilik ko'rsatishi kerakligini belgilaydi. Bu material tadqiqotchilari uchun qiyinchilik tug'diradi, endi Xitoyda yoki chet elda bo'ladimi, bu talabchan materiallar ishlab chiqilgan va uning asosiy materiali EVA hisoblanadi.
3. 3 Kislorod to'siq materiali
Simli ko'p yadroli kabellar, agar tashqi qobiq ichidagi plomba galogensiz yoqilg'i to'sig'idan yasalgan bo'lsa, yumaloq kabel ko'rinishini ta'minlash uchun to'ldirilishi kerak bo'lgan yadrolar orasida ko'plab bo'shliqlarga ega. Ushbu plomba qatlami kabel yonib ketganda olov to'sig'i (kislorod) vazifasini bajaradi va shuning uchun sanoatda "kislorod to'sig'i" sifatida tanilgan.
Kislorod to'siq materialiga qo'yiladigan asosiy talablar: yaxshi ekstruziya xususiyatlari, yaxshi halogensiz olovga chidamlilik (kislorod indeksi odatda 40 dan yuqori) va arzon narx.
Ushbu kislorod to'sig'i kabel sanoatida o'n yildan ortiq vaqt davomida keng qo'llanilgan va kabellarning olovga chidamliligida sezilarli yaxshilanishlarga olib keldi. Kislorod to'sig'i ham galogensiz olovga chidamli kabellar, ham galogensiz olovga chidamli kabellar (masalan, PVX) uchun ishlatilishi mumkin. Ko'p amaliyot shuni ko'rsatdiki, kislorod to'sig'iga ega kabellar bitta vertikal yonish va bog'lamli yonish sinovlaridan o'tish ehtimoli ko'proq.
Material formulasi nuqtai nazaridan, bu kislorod to'siq materiali aslida "juda yuqori plomba moddasi" dir, chunki arzon narxni qondirish uchun yuqori plomba moddasidan foydalanish kerak, yuqori kislorod indeksiga erishish uchun yuqori nisbatda (2 dan 3 baravargacha) Mg (OH) 2 yoki Al (OH) 3 qo'shilishi va yaxshi ekstruziya uchun EVA ni asosiy material sifatida tanlash kerak.
3. 4 Modifikatsiyalangan PE qoplama materiali
Polietilen qoplama materiallari ikkita muammoga moyil: birinchidan, ular ekstruziya paytida eritmaning sinishiga (ya'ni akula terisi) moyil; ikkinchidan, ular atrof-muhit stressi ta'sirida yorilishga moyil. Eng oddiy yechim formulaga ma'lum miqdorda EVA qo'shishdir. Modifikatsiyalangan EVA sifatida asosan past VA miqdoridan foydalanilganda, uning erish indeksi 1 dan 2 gacha bo'lishi maqsadga muvofiqdir.
4. Rivojlanish istiqbollari
(1) EVA kabel sanoatida keng qo'llanilmoqda, yillik miqdori asta-sekin va barqaror o'sishda. Ayniqsa, so'nggi o'n yillikda, atrof-muhitni muhofaza qilishning ahamiyati tufayli, EVA asosidagi yoqilg'i qarshiligi tez rivojlandi va qisman PVX asosidagi kabel materiallari tendentsiyasini almashtirdi. Uning ajoyib xarajat ko'rsatkichlari va ekstruziya jarayonining ajoyib ishlashi boshqa materiallarni almashtirish qiyin.
(2) Kabel sanoatida yillik EVA qatroni iste'moli 100 000 tonnaga yaqin, EVA qatroni turlarini tanlash mumkin, VA miqdori pastdan yuqorigacha qo'llaniladi, kabel materiallarini granulyatsiya qilish korxonasining hajmi katta emas, har bir korxonada har yili minglab tonna EVA qatroni yuqoriga va pastga tarqaladi, shuning uchun EVA sanoatining yirik korxonalari e'tiborini tortmaydi. Masalan, eng katta miqdordagi halogensiz olovga chidamli asosiy material, asosiy tanlov VA / MI = 28/2 ~ 3 EVA qatroni (masalan, AQSh DuPont's EVA 265 #). Va bu EVA spetsifikatsiyasi darajasi hozirgacha mahalliy ishlab chiqaruvchilar tomonidan ishlab chiqarilmagan va yetkazib berilmayapti. VA miqdori 28 dan yuqori va erish indeksi 3 dan kam, boshqa EVA qatroni ishlab chiqarish va yetkazib berish.
(3) xorijiy kompaniyalar mahalliy raqobatchilar yo'qligi sababli EVA ishlab chiqaradi va narx uzoq vaqtdan beri yuqori bo'lib, mahalliy kabel zavodlarini ishlab chiqarishga bo'lgan ishtiyoqni jiddiy ravishda bostiradi. Kauchuk tipidagi EVM ning VA tarkibining 50% dan ortig'i xorijiy kompaniyalar tomonidan boshqariladi va narx brendning VA tarkibiga 2-3 baravar o'xshash. Bunday yuqori narxlar, o'z navbatida, ushbu kauchuk tipidagi EVM miqdoriga ham ta'sir qiladi, shuning uchun kabel sanoati mahalliy EVA ishlab chiqaruvchilarini mahalliy EVA ishlab chiqarish sur'atini oshirishga chaqiradi. Sanoatda EVA qatronidan ko'proq foydalanish ko'paydi.
(4) Globallashuv davrida atrof-muhitni muhofaza qilish to'lqiniga tayanib, EVA kabel sanoati tomonidan ekologik toza yoqilg'iga chidamlilik uchun eng yaxshi asosiy material deb hisoblanadi. EVA dan foydalanish yiliga 15% tezlikda o'sib bormoqda va istiqbol juda istiqbolli. Himoya materiallari va o'sish sur'ati, o'rta va yuqori kuchlanishli elektr kabellari ishlab chiqarish va o'sish sur'ati taxminan 8% dan 10% gacha; poliolefin qarshiligi tez sur'atlar bilan o'sib bormoqda, so'nggi yillarda 15% dan 20% gacha saqlanib qoldi va yaqin kelajakda 5-10 yil ichida ham ushbu o'sish sur'atini saqlab qolishi mumkin.
Nashr vaqti: 2022-yil 31-iyul