Анотація: Принцип зшивання, класифікація, формулювання, процес та обладнання силового зшитого поліетилено ізоляційного матеріалу для дроту та кабелю коротко описані, а також деякі характеристики силану, природно пов'язаного поліетилено ізоляційного матеріалу в застосуванні та використання, а також Введені фактори, що впливають на стан зшивання матеріалу.
Ключові слова: силанове зшивання; Природне зшивання; Поліетилен; Ізоляція; Дріт і кабель
Силанний зшитий поліетиленовий кабельний матеріал тепер широко використовується в дротяній та кабельній промисловості як ізоляційний матеріал для низьких потужних кабелів. Матеріал у виробництві зшитого дроту та кабелю, а також перекисне зшивання перекису та опромінення порівняно з необхідним виробничим обладнанням-це простий, простий в експлуатації, низька комплексна вартість та інші переваги, стала провідним матеріалом для низьких -Воліг зшитого кабелю з ізоляцією.
1. Принцип зшитого зшитого кабельного матеріалу
Існує два основні процеси, пов'язані з виготовленням силового зшитого поліетилену: прищеплення та зшивання. У процесі прищеплення полімер втрачає свій Н-атом на третинному атомі вуглецю під дією вільного ініціатора та піролізу у вільні радикали, які реагують з групою CH = CH2 вінілового силану для отримання прищепленого полімеру, що містить тріоксилильну ефір група. У процесі зшивання, полімер-трансплантат спочатку гідролізований у присутності води для отримання синолу, а-ОН конденсується з сусідньою групою Si-OH для утворення зв’язку Si-O-Si, таким чином, зшиваючи полімер макромолекули.
2. Силане зшитого кабельного матеріалу та методу його виробництва кабелю
Як відомо, існують двоетапні та одноетапні методи виробництва для силанових зшитого кабелю та їх кабелів. Різниця між двоступеневим методом та одноетапним методом полягає в тому, де проводиться процес силового прищеплення одноетапний метод. Двоетп-силановий поперечний поліетиленовий ізоляційний матеріал з найбільшою часткою ринку складається з так званих матеріалів A і B, матеріал-поліетилен, прищеплений силаном, і B матеріалом є головною партією каталізатора. Потім ізоляційне серцевина зшита у теплій воді або парі.
Існує ще один тип двоетапного силанованого поліетилено ізолятора, де матеріал A виробляється по-іншому, вводячи вініловий силан безпосередньо в поліетилен під час синтезу для отримання поліетилену з силовими гіллястими ланцюгами.
Одноетапний метод також має два типи, традиційний одноетапний процес-це різноманітна сировина відповідно до формули у співвідношенні спеціальної системи вимірювання точності, у спеціально розроблений спеціальний екструдер за один крок для завершення прищеплення та екструзії Кабельне ізоляційне ядро, в цьому процесі, без грануляції, немає необхідності участі кабельних матеріалів, на фабриці кабелю для завершення самостійно. Ця одноетапна силова зшита обладнання для виробництва кабелів та технологія рецептури здебільшого імпортується з-за кордону і дорога.
Інший тип одноетапного силанованого зшитого поліетилено ізоляційного матеріалу виробляється виробниками кабельних матеріалів,-це вся сировина відповідно до формули у співвідношенні спеціального методу змішування разом, упакованих та проданих, немає матеріалу та b Матеріал, кабельна установка може бути безпосередньо в екструде, щоб завершити крок одночасно прищеплення та екструзію ядра з утепленням кабелю. Унікальна особливість цього методу полягає в тому, що немає потреби в дорогих спеціальних екструдерах, оскільки процес силового прищеплення може бути завершений у звичайному екструдері ПВХ, а двоетапний метод виключає необхідність змішування матеріалів A і B перед екструзією.
3. Склад рецептури
Порядок силонового зшитого поліетиленового кабельного матеріалу, як правило, складається з основного матеріального смоли, ініціатора, силану, антиоксидантів, інгібітора полімеризації, каталізатора тощо.
(1) Базова смола, як правило, є смолою поліетилену низької щільності (LDPE) з індексом розплаву (МІ) 2, але останнім часом з розробкою технології синтетичної смоли та тиском витрат, лінійного поліетилену низької щільності (LLDPE) також був використовується або частково використовується як базова смола для цього матеріалу. Різні смоли часто мають значний вплив на прищеплення та зшивання через відмінності у їх внутрішній макромолекулярній структурі, тому рецептура буде модифікована за допомогою різних базових смол або одного типу смоли різних виробників.
(2) Ініціатор, який зазвичай використовується, - це диізопропіл пероксиду (DCP), ключ полягає в тому, щоб зрозуміти кількість проблеми, занадто мало, щоб викликати силоне прищеплення, недостатньо; Занадто багато, щоб викликати зшивання поліетилену, що знижує його текучість, поверхню екструдованої ізоляції ядра грубим, важко стиснути систему. Оскільки кількість додавання ініціатора дуже мала і чутлива, важливо рівномірно розійти його, тому він, як правило, додається разом із силаном.
(3) Силан, як правило, використовується вініловим ненасиченим силаном, включаючи вініл -триметоксисилан (A2171) та вініловий тритоксисилан (A2151), завдяки швидкій швидкості гідролізу A2171, тому вибирайте A2171 більше людей. Аналогічно, існує проблема додавання силану, нинішні виробники кабельних матеріалів намагаються досягти нижчого ліміту для зменшення витрат, оскільки силан імпортується, ціна дорожча.
(4) антиоксидант-забезпечити стабільність переробки поліетилену та кабелю проти старіння та додавання, антиоксидант у процесі силового прищеплення має роль пригнічення реакції прищеплення, тому процес прищеплення, додавання антиоксидантів Щоб бути обережним, сума, додана, щоб врахувати кількість DCP, що відповідає вибору. У двоступеневому процесі зшивання, більшість антиоксидантів може бути додана в головній партії каталізатора, яка може зменшити вплив на процес прищеплення. У одноетапному перехресному процесі антиоксидант присутній у всьому процесі прищеплення, тому вибір видів і кількості є важливішим. Загально використовуються антиоксиданти - 1010, 168, 330 тощо.
(5) Інгібітор полімеризації додається з метою пригнічення деякого процесу прищеплення та зшивання побічних реакцій, в процесі прищеплення, щоб додати анти-корестне з'єднання, може ефективно зменшити виникнення зшивання C2C, тим самим покращуючи Крім того, плинність, що переробляє, додавання трансплантата в тих же умовах передує гідролізу силану на інгібіторі полімеризації, може знизити гідроліз прищепленого поліетилену для поліпшення тривалої стабільності трансплантатного матеріалу.
(6) Каталізатори часто є похідними органотину (за винятком природного зшивання), найпоширенішим є дибутилтін Діаурат (DBDTL), який, як правило, додається у вигляді MasterBatch. У двоступеневому процесі трансплантат (матеріал) та головна партія каталізатора (матеріал B) упаковуються окремо, а матеріали A і B змішуються разом, перш ніж додавати до екструдера, щоб запобігти попередньому розсипленню матеріалу. У випадку одноетапної силової зшитого поліетилено ізоляції поліетилен в упаковці ще не прищеплений, тому проблеми попереднього зв'язку, і тому каталізатор не повинен бути упакований окремо.
Крім того, на ринку є складні силани, які є поєднанням силану, ініціатора, антиоксидантів, деяких мастильних матеріалів та антипперських агентів, і зазвичай використовуються в одноетапних методах силового зшивання в кабельних рослинах.
Отже, формулювання силового зшитого поліетилено ізоляції, склад якої не вважається дуже складним і доступний у відповідній інформації, але відповідні виробничі рецептури, що підлягають деяких корективах з метою доопрацювання, що вимагає повного Розуміння ролі компонентів у формулюванні та закону їх впливу на ефективність та їх взаємний вплив.
У багатьох різновидах кабельних матеріалів силан зшитого кабельного матеріалу (або двоетапного або одноетапного) вважається єдиним різноманіттям хімічних процесів, що відбуваються в екструзії, інші сорти, такі як полівінілхлорид (ПВХ) кабель і матеріал та Поліетиленовий (ПЕ) кабельний матеріал, процес екструзійної грануляції-це фізичний процес змішування, навіть якщо хімічний зшивання та опромінення зшивання кабелю кабелю, будь то в процесі екструзійної грануляції, або кабелю екструзійної системи, хімічного процесу немає, хімічного процесу не відбувається , так, порівняно, виробництво силового зшитого кабельного матеріалу та екструзії ізоляції кабелю є важливішим.
.
Процес виробництва двоступеневої силової зшитого поліетилено ізоляції Матеріал може бути коротко представлений малюнком 1.
Рисунок 1 Процес виробництва двоступеневого силану зшитого поліетилено ізоляційного матеріалу a
Деякі ключові моменти виробничого процесу двоступеневої силової зшитого поліетилено ізоляції:
(1) сушіння. Оскільки поліетиленова смола містить невелику кількість води, при екструдмі при високих температурах вода швидко реагує з силіл-групами для отримання зшивання, що знижує плинність розплаву і виробляє попереднє підключення. Готовий матеріал також містить воду після охолодження води, що також може спричинити попереднє розгортання, якщо його не вилучити, а також слід висушити. Для того, щоб забезпечити якість сушіння, використовується глибока сушена одиниця.
(2) вимірювання. Оскільки важлива точність матеріальної рецептури, зазвичай використовується імпортна шкала зважування ваги. Поліетиленова смола та антиоксидант вимірюють і подають через кормовий порт екструдера, тоді як силан і ініціатор вводять насосом рідкого матеріалу у другій або третьій бочці екструдера.
(3) Екструзійна прищеплення. Процес прищеплення силану завершується в екструде. Налаштування процесу екструдера, включаючи температуру, комбінації гвинтів, швидкість гвинта та швидкість подачі, повинні дотримуватися принципу, що матеріал у першому розділі екструдера може бути повністю розплавлений і змішаний рівномірно, коли передчасне розкладання пероксиду не бажано , і що повністю рівномірний матеріал у другому розділі екструдера повинен бути повністю розкладений, а завершений процес прищеплення, типові температури секції екструдера (LDPE) показані в таблиці 1.
Таблиця 1 Температури двоступеневих зон екструдера
| Робоча зона | Зона 1 | Зона 2 | Зона 3 ① | Зона 4 | Зона 5 |
| Температура p ° C | 140 | 145 | 120 | 160 | 170 |
| Робоча зона | Зона 6 | Зона 7 | Зона 8 | Зона 9 | Рот вмирає |
| Температура ° C | 180 | 190 | 195 | 205 | 195 |
① Там, де додається силан.
Швидкість гвинта екструдера визначає час перебування та ефект змішування матеріалу в екструде, якщо час перебування короткий, розкладання перекису є неповним; Якщо час перебування занадто довгий, в'язкість екструдованого матеріалу збільшується. Взагалі, середній час перебування гранули в екструдері слід контролювати в напіввимі напіввиведення ініціатора 5-10 разів. Швидкість годування не тільки має певний вплив на час перебування матеріалу, але й на змішування та зсув матеріалу, виберіть відповідну швидкість подачі.
(4) упаковка. Двоетп-силановий зшитий ізоляційний матеріал повинен бути упакований в алюмінієво-пластичні композитні пакети в прямому повітрі для усунення вологи.
5. Одноетапний силанський зшитий процес виробництва поліетилено ізоляційного матеріалу
Одноетапний силановий поперечний поліетиленовий ізоляційний матеріал через його прищеплення знаходиться в кабельній фабриці екструзії кабельного ізоляційного ядра, тому температура екструзії кабельної ізоляції значно вища, ніж двоступеневий метод. Хоча одноетапна силонова зшита формула поліетилено ізоляції повністю розглядалася при швидкій дисперсії ініціатора та силану та матеріалу ЗАМОВЛЕННЯ ЗАВДАННЯ РОЗВИТКУ Неодноразово наголосив на важливості правильного вибору температури екструзії, загальна рекомендована температура екструзії показана в таблиці 2.
Таблиця 2 Температура одноетапної екструдера кожної зони (одиниця: ℃)
| Зона | Зона 1 | Зона 2 | Зона 3 | Зона 4 | Фланця | Голова |
| Температура | 160 | 190 | 200 ～ 210 | 220 ～ 230 | 230 | 230 |
Це одна з слабких сторін одноетапного силанованого поперечного поліетилену, який, як правило, не потрібно при екструдуванні кабелів у два етапи.
6. Обладнання виробництва
Виробниче обладнання є важливою гарантією контролю процесів. Виробництво силанових зшитого кабелів вимагає дуже високого ступеня точності контролю процесів, тому вибір виробничого обладнання є особливо важливим.
Виробництво двоступеневого силового зшитого поліетилено ізоляційного матеріалу Матеріал матеріалів Виробнич Двозавний екструдер, щоб забезпечити час перебування матеріалу, вибір імпортованого невагомого зважування для забезпечення точності інгредієнтів. Звичайно, існує багато деталей обладнання, яким потрібно приділяти повну увагу.
Як згадувалося раніше, одноетапне силонове зшартоване обладнання для виробництва кабелів на кабельній установці імпортується, дорогі, виробники вітчизняного обладнання не мають подібного виробничого обладнання, причина полягає у відсутності співпраці між виробниками обладнання та формулою та дослідниками процесів.
7. Силан природного зшитого поліетилено ізоляційного матеріалу
Силановий природний зшитий поліетиленовий ізоляційний матеріал, розроблений в останні роки, може бути зшиті в природних умовах протягом декількох днів, без занурення пари або теплої води. Порівняно з традиційним методом зшивання силану, цей матеріал може зменшити процес виробництва для виробників кабелів, ще більше зниження витрат на виробництво та підвищення ефективності виробництва. Силан природного зшитого поліетилено ізоляції все більше розпізнається та використовується виробниками кабелів.
Останніми роками вітчизняна натуральна зшита поліетиленова ізоляція дозріла і виробляється у великих кількостях, з певними перевагами в ціні порівняно з імпортними матеріалами.
7. 1 Ідеї формулювання для силану природно зшитого поліетилено ізоляції
Силан Природні зшиті поліетиленові ізоляції виробляються у двоступеневому процесі, з тією ж рецептом, що складається з базової смоли, ініціатора, силану, антиоксидантів, інгібітора полімеризації та каталізатора. Порядок силонового природного зшитого поліетилено ізоляторів заснований на збільшенні швидкості силового прищеплення матеріалу та вибору більш ефективного каталізатора, ніж поліетиленові ізолятори, що пов'язані з силовою теплою водою. Використання матеріалів з більш високою швидкістю трансплантатів у поєднанні з більш ефективним каталізатором дозволить силанованому поліетиленізолятору, що зшитого поліетилену, дозволить швидко зшиватися навіть при низьких температурах і з недостатньою вологою.
Аматеріали для імпортного силану, природно зшитого поліетилено ізоляторів, синтезуються за допомогою сополімеризації, де вміст силану можна контролювати на високому рівні, тоді як виробництво АМатеріалів з високими темпами прищеплення шляхом прищеплення силану важко. Базова смола, ініціатор та силан, що використовуються в рецепті, повинні бути різноманітними та регульованими з точки зору різноманітності та додавання.
Вибір опору та коригування його дозування також мають вирішальне значення, оскільки збільшення швидкості прищеплення силану неминуче призводить до більшої кількості побічних реакцій CC. Для поліпшення обробки плинності та поверхневого стану матеріалу для подальшої екструзії кабелю необхідний відповідна кількість інгібітора полімеризації для ефективного інгібування зшивання СК та попереднього попереднього розгортання.
Крім того, каталізатори відіграють важливу роль у збільшенні швидкості зшивання і їх слід вибрати як ефективні каталізатори, що містять елементи без перехідних металів.
7. 2 Час зшивання силану природно зшита поліетиленова ізоляція
Час, необхідний для завершення зшивання силонового природного зшитого поліетилено ізоляції в природному стані, залежить від температури, вологості та товщини ізоляційного шару. Чим більша температура і вологість, тим тонша товщина ізоляційного шару, тим коротша необхідний час зшивання, і чим довше навпаки. Оскільки температура та вологість змінюються від регіону до регіону та від сезону до сезону, навіть у тому ж місці і в той же час, температура та вологість сьогодні та завтра будуть різними. Тому під час використання матеріалу користувач повинен визначити час зшивання відповідно до локальної та переважаючої температури та вологості, а також специфікації кабелю та товщини ізоляційного шару.
Час посади:-13-2022 серпня