Plastiques et conducteurs
Pour s'adapter aux différents besoins, le câble électrique en plastique doit avoir une large gamme de performances excellentes et stables.
Les performances de service et la durée de vie des fils et câbles en plastique dépendent de la structure avancée du produit, de la rationalité de la sélection du plastique et de la perfection du processus.
Du point de vue du développement de la technologie des câbles électriques en plastique, une utilisation raisonnable et correcte des matériaux est le facteur clé.
Afin de fabriquer des fils et des câbles en plastique avec d'excellentes performances et une excellente stabilité, en partant du principe que l'âme du fil conducteur et l'âme du câble semi-fini répondent aux exigences techniques spécifiées, des exigences plus élevées sont avancées pour les plastiques d'isolation et de gaine.
L'exigence de base des plastiques isolants est qu'ils aient d'excellentes propriétés d'isolation électrique.En même temps, les propriétés mécaniques, la résistance aux températures élevées, les propriétés physico-chimiques et les propriétés de processus sont mises en avant en fonction des conditions d'application et de service des produits.
L'exigence de base des plastiques gainés est la résistance au vieillissement à divers facteurs environnementaux. Sous cette condition, certaines exigences particulières et exigences auxiliaires sont avancées.
A, plastique
Le plastique est le terme général des matériaux synthétiques polymères dont les propriétés de plasticité changent.
Le plastique peut être divisé en deux catégories en plastique thermoplastique et thermodurcissable, le fil et le câble utilisés dans la fabrication des plastiques sont thermoplastiques.
Les thermoplastiques couramment utilisés pour les fils et câbles sont le polychlorure de vinyle, le polyéthylène, le polyéthylène réticulant, le polyéthylène expansé, les fluoroplastiques, les plastiques polyamide, polypropylène et polyester, etc.
Le plastique est une sorte de matériau avec de la résine synthétique comme composant de base, divers additifs, pétrissage, découpe, etc.
Afin de répondre aux exigences de traitement, de stockage et d'utilisation, la résine synthétique va généralement ajouter divers additifs, en fonction du rôle de l'ajout de composé, des additifs plastiques à peu près aux éléments suivants: stabilisant (il contient des antioxydants, un absorbant UV, un filtre à lumière , stabilisant et ainsi de suite, ces matériaux en plastique dans le rôle de différents mais encore interdépendants, le même type de matériau peut être à plusieurs rôles, donc collectivement appelés stabilisant.)
;
Plastifiant;
Agent de réticulation;
Lubrifiant;
Agent de remplissage;
Colorants.
Agent moussant;
Inhibiteur de moisissure;
Évitez les agents d'inondation;
Ignifuge;
Stabilisateur de tension;
Suppresseur de fumée, etc.
Tous les types de plastiques ont non seulement des caractéristiques communes aux plastiques, mais ont également des caractéristiques différentes.
Les caractéristiques communes de toutes sortes de plastiques sont: faible densité, hautes performances mécaniques, excellentes performances d'isolation électrique et bonne stabilité chimique, résistance à l'eau, résistance à l'huile, traitement et formage pratiques, riche source de matières premières.
Afin de s'adapter à la demande croissante de développement de la technologie des fils et des câbles, le plastique améliorera continuellement la formulation et les performances, améliorera sa résistance à la chaleur et son niveau de tension, améliorera le matériau de la résistance au vieillissement à froid et atmosphérique, les performances ignifuges, prolongeront la durée de vie du fil et du câble, dans le même temps, continuera également à développer un nouveau plastique et raisonnable utilisé dans le fil et le câble.
Signification des propriétés de base des plastiques
1. Résistivité volumique
Plastique sous l'action d'un champ électrique, il y a un courant de fuite à travers le plastique, la résistance du courant de fuite à travers le plastique est appelée résistance de volume.
Le flux de courant à travers une résistance de chaque rho v plastique de 1 cm3 est le coefficient de résistance volumique, unité comme ohm-mètre, symboles d'unité pour Ω. M.
Plus la résistivité volumique est élevée, meilleures sont les performances d'isolation.
2. Intensité du champ de ventilation
Lorsque la tension appliquée sur le plastique atteint une certaine limite, le plastique perd ses performances d'isolation et se décompose. La valeur de tension appliquée au moment de claquage est appelée tension de claquage du plastique, et le rapport de la tension de claquage à l'épaisseur du plastique est appelé intensité du champ de claquage (le symbole de l'unité E est kV / mm).
3. Constante diélectrique
C'est un indicateur de la polarité du plastique.
Plus la constante diélectrique est petite, plus la résistance de polarisation du plastique sous l'action du champ électrique est petite et plus la perte diélectrique est faible.
4. Tangente de l'angle de perte diélectrique
Sous l'action d'un champ électrique alternatif, le niveau de consommation en plastique est appelé perte diélectrique.
Elle est souvent exprimée comme la tangente de l'angle de perte diélectrique, tg.
Plus la tangente tg de l'angle de perte diélectrique est petite, plus la perte diélectrique est petite et meilleures sont les performances d'isolation électrique du plastique.
Lorsqu'il est utilisé à haute fréquence et haute pression, la valeur tg du plastique ne doit pas être supérieure à quelques parties par millier ou à quelques parties par million.
À basse pression et à isolation normale, la valeur tg du plastique ne dépasse pas quelques pour cent.
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5. Résistance corona
Dans le cas d'une haute tension, l'effet corona est causé par une décharge de surface d'isolation. Lorsqu'il attaque l'isolant, il sera fissuré par impact ionique, attaque électronique, attaque d'ozone et chaleur locale, ce qui aggravera les performances d'isolation électrique et les performances physiques et mécaniques du polymère.
La capacité d'un plastique à résister aux effets de l'effet corona tout en conservant ses propriétés utiles est appelée résistance corona.
6. Résistance à la traction et allongement
Une charge de traction statique a été appliquée à l'éprouvette en plastique sur le testeur de tension de matériau et l'éprouvette a été étirée à une certaine vitesse jusqu'à ce qu'elle se brise.
La résistance à la traction du plastique est appelée résistance à la traction de l'échantillon.
Le pourcentage d'augmentation de la longueur de l'éprouvette lors de la rupture s'appelle l'allongement du plastique.
La densité de 7.
La masse d'un échantillon de plastique par unité de volume à une certaine température (généralement 20 ° C) est appelée densité du plastique.
8. Résistance thermique à la déformation
La température maximale à laquelle un plastique peut conserver de bonnes propriétés physiques et mécaniques dans des conditions de chauffage est la propriété de déformation résistant à la chaleur du plastique.
Elle est généralement exprimée comme la température à laquelle le plastique est déformé à une valeur spécifiée sous une certaine charge à une température constante.
9. Indice de fusion
Le nombre de grammes de résine fondue pressée hors d'un certain trou en 10 minutes sous une certaine charge de température est appelé l'indice de fusion, exprimé en MI et en g / min.
10. Tolérance au froid
À basse température, le plastique peut encore conserver certaines propriétés physiques et mécaniques, connues sous le nom de résistance au froid du plastique.
Il est généralement indiqué par la tolérance de température suivante.
(1) Température de fragilisation à basse température: c'est-à-dire la température à laquelle 50% des échantillons sont endommagés lorsque le plastique est soumis à une charge d'impact spécifique à basse température.
(2) Température de pliage à basse température: c'est-à-dire la température à laquelle l'échantillon de plastique est sur le point de se casser mais ne se brise pas lors du pliage à 180o.
(3) Température de compression par impact à basse température: fait référence à la température lorsque l'échantillon de plastique est impacté et comprimé à basse température avec une certaine énergie et vitesse du marteau perforateur pour que le taux de fracture atteigne 50%.
11. Résistance au feu
La résistance au feu fait référence à la capacité des plastiques à résister à la combustion des flammes.
En général, les plastiques brûlent après avoir été en contact avec la flamme. Après avoir retiré la flamme, la combustion différée variera selon les différents types de plastiques, de sorte que l'inflammabilité des plastiques sera également différente.
12. Résistance au vieillissement thermique
Dans le processus de traitement et d'utilisation du plastique, les performances du plastique s'aggravent en raison du chauffage, appelé vieillissement thermique.
La capacité des plastiques à résister au vieillissement thermique est appelée vieillissement thermique.
Des tests de vieillissement thermique accéléré à haute température ont été réalisés pour déterminer le taux de rétention des propriétés plastiques (mécaniques ou électriques) après vieillissement pour mesurer la résistance thermique du plastique.
13. Résistance aux intempéries
Le plastique est utilisé dans des conditions atmosphériques, par le soleil, la pluie, le vent, la pollution de l'air et d'autres conditions naturelles difficiles, la performance du plastique devient pire connue sous le nom de vieillissement atmosphérique.
La capacité des plastiques à résister au vieillissement atmosphérique est appelée leur résistance au climat.
14. Résistance à l'huile et résistance aux solvants
Lorsque le plastique est en contact avec de l'huile minérale ou toutes sortes de solvants, la capacité de résister à l'huile ou aux solvants est appelée résistance à l'huile ou résistance aux solvants des plastiques.
L'absorbance, le taux de changement volumétrique, la résistance à la traction et le taux de rétention de l'huile ou du solvant peuvent être mesurés en immergeant l'échantillon dans l'huile ou le solvant pendant un certain temps à une certaine température.
15. Résistance à l'eau et à l'humidité
La capacité du plastique à résister à l'eau ou à l'infiltration de gaz humide dans des conditions humides ou humides est appelée résistance à l'eau ou résistance à l'humidité du plastique.
Après l'absorption d'eau plastique ou l'hygroscopicité, peut provoquer une résistance d'isolation, une baisse de l'intensité du champ de rupture, une augmentation de la perte moyenne et une modification de l'apparence du plastique, du poids et des propriétés mécaniques.
Ainsi, le plastique requis doit avoir une bonne résistance à l'eau et à l'humidité.
Pour les fils et câbles en plastique, la principale considération est, après immersion dans l'eau ou hygroscopique, doit s'assurer que les performances d'isolation électrique du plastique sont conformes à l'utilisation des exigences.
La capacité d'absorption d'eau du plastique peut utiliser la capacité d'absorption d'eau de la surface unitaire, le taux d'absorption d'eau ou le poids d'absorption d'eau pour exprimer.
La perméabilité à l'humidité des plastiques est exprimée par le coefficient de perméabilité à l'humidité et la perméabilité à la vapeur.
16. Résistance à la fissuration sous contrainte environnementale
Certains plastiques cristallins, en raison de l'existence de contraintes internes dans le processus de traitement et de l'utilisation de médicaments chimiques en contact, entraînant l'apparition de fissures lors du stockage et de l'utilisation, connues sous le nom de fissuration sous contrainte environnementale.
La capacité du plastique à résister à la fissuration sous contrainte environnementale est appelée résistance à la fissuration sous contrainte environnementale.
Les échantillons de pliage en plastique avec des rainures sur la surface peuvent être placés dans le surfactant, et le nombre et la proportion des échantillons qui se fissurent dans le temps spécifié peuvent être mesurés.
Ii. Chlorure de polyvinyle (PVC)
Le plastique polychlorure de vinyle est à base de résine de chlorure de polyvinyle, ajoutant une variété d'additifs mélangés et deviennent.
Ses performances mécaniques sont supérieures, résistance à la corrosion chimique, ignifuge, bonne résistance aux intempéries, bonnes performances d'isolation électrique, facile à traiter, faible coût, c'est donc un bon matériau pour l'isolation et la gaine des fils et des câbles.
1. résine PVC
La résine de chlorure de polyvinyle est un composé polymère thermoplastique linéaire fabriqué par polymérisation du chlorure de vinyle. Sa structure moléculaire est la suivante:
H H H H H H
...
C C C C C...
Cl H Cl H Cl H
n
Selon la structure moléculaire, le chlorure de POLYvinyle a une chaîne de carbone comme chaîne principale, qui est linéaire et contient une liaison polaire C Cl.
La résine de polychlorure de vinyle présente les caractéristiques de base suivantes:
(1) C'est un matériau polymère thermoplastique avec une bonne plasticité et douceur.
(2) En raison de l'existence de la liaison polaire de C Cl, la résine a une polarité relativement grande. Par conséquent, les valeurs tangentes de la constante diélectrique et de l'angle de perte diélectrique sont plus grandes, et la résine a une résistance électrique plus élevée aux basses fréquences.
De plus, en raison de l'existence d'une liaison polaire, la force intermoléculaire est plus grande et la résistance mécanique est plus élevée.
(3) La structure moléculaire contient des atomes de chlore et la résine est ininflammable et présente une bonne résistance à la corrosion chimique et au climat.
La destruction atomique du chlore de la structure cristalline moléculaire, la résistance à la chaleur de la résine est faible, la résistance au froid est médiocre, ajoute la bonne quantité d'agent de coordination, peut améliorer les performances de la résine.
2. Types de résine PVC
Les procédés de polymérisation du polyéthylène comprennent la polymérisation en suspension, la polymérisation flottante, la polymérisation en masse et la polymérisation en solution.
À l'heure actuelle, la fabrication de résine de chlorure de polyvinyle utilise principalement la méthode de polymérisation en suspension, qui est utilisée dans les fils et les câbles.
La structure et la forme des résines utilisées dans la polymérisation en suspension du PVC sont: résine en vrac (type XS) et résine étanche (type XJ).
Texture de résine lâche, absorption d'huile, plastification facile, opération de traitement et contrôle pratique, moins de points de cristal, de sorte que la résine utilisée pour le fil et le câble est de type lâche.
Les caractéristiques de la résine sont les suivantes:
Projet résine compacte en vrac
Diamètre des particules 50-150 m 20-100 m
La forme des particules est irrégulière et la surface sphérique est lisse et simple
La structure de la section transversale des particules est lâche et poreuse avec un grand jeu interparticulaire et un petit jeu interparticulaire
Absorber le plastifiant rapidement lentement
Propriété de plastification La vitesse de plastification est rapide et la vitesse de plastification est lente
3. Principales propriétés du PVC
1) Performance d'isolation électrique: la résine de chlorure de polyvinyle est un diélectrique polaire, les performances d'isolation électrique sont meilleures, mais comparées aux matériaux non polaires (tels que le polyéthylène, le polypropylène) légèrement pire.
La résistivité volumique de la résine est supérieure à 1015 Ω, cm;
La constante diélectrique de la résine à 25 ℃ et 50 Hz était de 3,4 ~ 3,6. La constante diélectrique a également changé de manière significative lorsque la température et la fréquence ont changé.
La tangente tg de la perte diélectrique du PVC est de 0,006 ~ 0,2.
L'intensité du champ de claquage de la résine n'est pas affectée par la polarité et elle est plus élevée à température ambiante et à fréquence d'alimentation.
Mais la perte moyenne en PVC est importante et ne convient donc pas aux occasions à haute tension et à haute fréquence, généralement utilisées dans les matériaux d'isolation de câbles basse tension et moyenne tension inférieurs à 15 kV.
2) Stabilité au vieillissement: Du point de vue de la structure moléculaire, les atomes de chlore sont connectés à des atomes de carbone, qui devraient avoir une stabilité au vieillissement élevée.
Mais dans le processus de production, en raison de l'effet direct de la température et de la force mécanique, il est facile de libérer du chlorure d'hydrogène, sous l'action de l'oxygène, de la dégradation ou de la réticulation, ce qui entraîne une couleur du matériau fragile, des propriétés physiques et mécaniques considérablement diminuées, des performances d'isolation électrique détérioration, donc vieillissement du PVC.
Afin d'améliorer sa propriété de vieillissement, doit ajouter un certain stabilisant.
3) Propriétés thermomécaniques: La résine de polychlorure de vinyle est un polymère amorphe, qui a trois états physiques à différentes températures, à savoir l'état du verre, l'état élastique élevé et l'état d'écoulement visqueux.
La température de transition vitreuse de la résine PVC est d'environ 80 ° C et la température d'écoulement de la viscosité est d'environ 160 ° C.
À température ambiante, il est difficile de répondre aux exigences de l'utilisation de fils et de câbles.
Par conséquent, il est nécessaire de modifier le polychlorure de vinyle (PVC) pour le rendre plus flexible à température ambiante et avoir une résistance thermique plus élevée et une résistance nulle.
L'ajout d'une quantité appropriée de plastifiant peut ajuster la température du verre pour augmenter la plasticité, atteindre la douceur et améliorer les propriétés mécaniques.
4. Plastiques PVC pour fils et câbles
Les plastiques polychlorure de vinyle (PVC) sont des plastiques multicomposants, qui peuvent être utilisés pour les fils et câbles de différents types selon différentes bandes d'utilisation et en changeant la variété et la quantité des additifs.
Le plastique de câble de polychlorure de vinyle selon ses différentes utilisations dans le fil et le câble, peut être divisé en matériau de câble de qualité isolante et matériau de câble de qualité de protection.
(1) plastiques PVC pour l'isolation
Selon les exigences d'utilisation et les caractéristiques des fils et des câbles, les types, propriétés, exigences et principales utilisations des plastiques PVC pour l'isolation sont indiqués dans le tableau suivant.
Classification et performance des plastiques PVC pour l'isolation
Les performances du type nécessitent l'utilisation de la température à des fins primaires
Bonne performance d'isolation électrique, certaine résistance à la chaleur, communication de douceur 70oC, contrôle, signal et isolation du câble d'alimentation basse tension
La qualité d'isolation ordinaire a certaines performances d'isolation électrique, une bonne douceur et une grande résistance aux gaz, des fils de pose fixes intérieurs bon marché, des fils flexibles gainés, des câbles agricoles 500 V et une isolation pour les fils d'installation d'instruments
Le grade d'isolation résistant à la chaleur a une meilleure résistance au vieillissement et à la déformation résistant à la chaleur, et les performances d'isolation électrique sont meilleures à 80oC
L'isolation des câbles marins, des fils d'aviation, des câbles d'alimentation et des fils d'installation à haute résistance thermique doit être requise à 105 ℃
Haute performance électrique Niveau d'isolation Bonne performance d'isolation électrique, résistance d'isolation élevée, bonne performance diélectrique, certaine résistance à la chaleur, la tension de l'isolation du câble d'alimentation 6kV-10kV
Le niveau d'isolation résistant à l'huile et aux solvants a une bonne résistance à l'huile, une résistance aux solvants et une douceur. L'isolation électrique est bonne. 70 ℃ est utilisé pour le niveau d'isolation des fils électriques et des câbles en contact avec de l'huile et des substances chimiques
La qualité d'isolation ignifuge a de bonnes performances d'isolation électrique, une résistance élevée aux flammes, une bonne douceur et une bonne isolation des câbles d'alimentation, des câbles miniers et des fils d'installation fixés et posés à 70oC
(2) gaine en plastique PVC
La gaine en plastique PVC a une bonne résistance à la corrosion, des propriétés mécaniques suffisantes, certaines propriétés atmosphériques, une résistance aux vibrations douce, un poids léger, facile à traiter et à poser.
Selon les conditions d'utilisation des fils et des câbles, différents types de matériaux de gaine en polychlorure de vinyle ont été préparés. Leurs exigences de performance et leur domaine d'application sont indiqués dans le tableau suivant.
La classification et les performances de la gaine en plastique PVC
Les exigences de performances principales du type utilisent la plage d'application de température
Résistance mécanique adéquate, résistance à la chaleur, au vieillissement à la lumière et à la résistance au froid de la couche de protection générale Fil et câble en plastique 70 oC Couche de protection extérieure et autre couche de protection extérieure du câble
Le niveau de résistance au froid a une résistance élevée au froid, une faible sensibilité et douceur à une gaine de câble électrique de résistance extérieure et froide de 70 ℃
La couche protectrice douce a une grande douceur et une bonne résistance au froid. La couche de protection des fils et câbles souples et résistants au froid est à 70 oC
Bonne résistance à la chaleur de la classe de protection thermique: 80 ℃
Fil et gaine de câble résistants à la chaleur à 105 oC
Classe de résistance à l'huile: bonne résistance à l'huile et résistance chimique. Fil et gaine de câble à 70 ℃ en contact avec de l'huile et des produits chimiques
Le niveau de protection contre la déchirure est faible en résistance à la déchirure, pratique pour la pose et bas prix. Gaine métallique isolante pour pose fixe intérieure à 70 ℃
Preuve de moule, preuve de termite,
La couche de protection du rat a une bonne résistance biologique, une résistance aux termites et une résistance à la moisissure, et est utilisée dans les zones tropicales et tropicales chaudes à 70 ℃
Couche de protection ignifuge avec une bonne inflammabilité à 70 ℃. Gaine de fils et câbles avec des exigences de sécurité élevées
(3) Plastiques polychlorure de vinyle semi-conducteurs
Les plastiques polychlorure de vinyle semi-conducteurs peuvent être utilisés comme matériaux de blindage, par exemple comme couche de blindage pour les câbles de polychlorure de vinyle 10 kV.
Lorsque du plastique semi-conducteur est utilisé comme matériau de blindage pour un câble haute tension, parce que le matériau semi-conducteur est en contact direct avec le matériau isolant, une migration mutuelle se produira, alors essayez de choisir le même plastifiant avec un matériau isolant ou un plastifiant avec une bonne propriété électrique et petite migration.
Sinon, le processus d'utilisation affectera les performances d'isolation du matériau d'isolation électrique.
(4) Protection de l'environnement contre les termites et le matériau de gaine de câble résistant aux rats
Les termites et les rats endommagent les câbles, allant des coupures de courant aux accidents majeurs, endommageant les secteurs de l'énergie et des communications.
Dans le passé, des additifs toxiques (tels que le chlordane, l'heptachlore, la dieldrine, l'aldrine, etc.) étaient ajoutés dans le matériau de la gaine du câble pour tuer les termites et les souris afin de protéger le fonctionnement sûr du câble.
Mais ces additifs toxiques peuvent causer de la pollution et nuire à l'environnement et à la vie humaine.
À l'heure actuelle, le naphténate de plomb ou le naphténate cétone est utilisé comme additif pour fabriquer la gaine modifiée à l'épreuve des termites.
(5) Faible fumée et matériau de gaine ignifuge à faible teneur en halogène
Lorsque des câbles en PVC ordinaire (ignifuge) sont brûlés, une grande quantité de fumée noire sera générée et une grande quantité de gaz corrosif HCl sera libérée, ce qui causera de graves dommages au corps humain et à l'équipement.
Le matériau de câble ignifuge à faible dégagement de fumée et à faible halogène est un produit de haute technologie fait de résine PVC comme matériau de base, ajoutant divers modificateurs, additifs et excellent agent ignifuge, et plastifiant et traitant entièrement après même le mélange.
Il a non seulement une excellente résistance au feu, mais a également une faible émission de fumée et une faible émission de HCl pendant la combustion, ce qui peut être observé dans la flamme de combustion et les objets à proximité.
Par rapport aux feuilles de PVC ordinaires, sa résistance à la traction et son allongement à la rupture sont similaires.
Aucune vis spéciale n'est nécessaire lors de l'extrusion et ses performances technologiques sont similaires.
Le câble fait de ce type de matériau de câble convient parfaitement au métro, aux immeubles de grande hauteur, aux centrales électriques, aux centres de radiodiffusion et de télévision, aux centres informatiques et à d'autres endroits à forte demande pour les performances ignifuges du fil et du câble.
Iii. Polyéthylène
1. Méthodes de synthèse et variétés de polyéthylène
(1) polyéthylène basse densité (LDPE)
Une très petite quantité d'oxygène ou de peroxyde est ajoutée à l'éthylène pur comme initiateur. Lorsqu'il est comprimé à environ 202,6 kPa et chauffé à environ 200 ° C, l'éthylène peut être polymérisé en polyéthylène cireux blanc.
Cette méthode est souvent appelée méthode haute pression car elle est réalisée sous haute pression.
Du polyéthylène souple avec une densité de 0,915 à 0,930 et un poids moléculaire de 15 000 à 40000 peut être préparé par ce procédé.
Sa structure moléculaire en chaîne ramifiée est nombreuse, mais la structure est lâche, la configuration moléculaire est&"dendritique GG", donc la densité est faible, on l'appelle donc polyethylene basse densité.
(2) Polyéthylène moyenne densité (MDPE)
La méthode de polymérisation de l'éthylène en polyéthylène avec un oxyde métallique comme catalyseur à 30 ~ 100 atmosphères est appelée méthode moyenne pression.
La densité de polyéthylène obtenue était de 0,931 à 0,940.
Le polyéthylène moyenne densité est également utilisé en mélangeant du polyéthylène haute densité et du polyéthylène basse densité;
Ou polyéthylène de densité moyenne copolymérisé avec du butylène, de l'acétate de vinyle et de l'ester acrylique.
Polyéthylène haute densité (HDPE)
L'éthylène a été polymérisé en polyéthylène à température et pression ambiantes en utilisant un catalyseur complexe à haute efficacité catalytique (composé métallique organique constitué d'alkylaluminium et de tétrachlorure de titane).
En raison de ses performances catalytiques élevées, la polymérisation de l'éthylène peut être rapidement achevée à une pression ou une température plus basse (0 ~ 10 atmosphères et 60 ~ 75 ° C), connue sous le nom de méthode basse pression.
La structure moléculaire du polyéthylène obtenue par ce procédé a la caractéristique de ne pas ramifier, et sa structure moléculaire est linéaire.
La structure moléculaire linéaire est caractérisée par une haute densité (0,941 ~ 0,965), appelée polyéthylène haute densité.
Comparé au polyéthylène basse densité, il présente une résistance à la chaleur, de bonnes propriétés mécaniques et une résistance supérieure à la fissuration sous contrainte environnementale.
2. Propriétés du polyéthylène
Le polyéthylène est une sorte de plastique opalescent avec une surface cireuse et une surface translucide. C'est un matériau d'isolation et de gaine idéal pour les fils et les câbles.
(1) Excellentes performances électriques.
Sa résistance d'isolement et sa résistance électrique élevée;
Dans une large gamme de fréquences, la valeur de la constante diélectrique et de la perte diélectrique de la tangente angulaire TG est petite et n'est fondamentalement pas affectée par les changements de fréquence. En tant que matériau isolant pour les câbles de communication, c'est un support presque idéal.
(2) Bonnes propriétés mécaniques, flexibilité riche, mais aussi forte, bonne tolérance.
(3) Bonne résistance à la chaleur, résistance au froid à basse température et stabilité chimique.
(4) bonne résistance à l'eau, faible taux d'absorption d'humidité, immergé dans la résistance d'isolation de l'eau ne tombe généralement pas.
(5) En tant que matériau non polaire, la perméabilité à l'air du polyéthylène basse densité est la meilleure parmi toutes sortes de plastiques.
(6) La gravité spécifique est légère et la gravité spécifique est inférieure à 1.
Le polyéthylène haute pression est particulièrement proéminent, environ 0,92 g / cm3;
Le polyéthylène basse pression ne pèse que 0,94 g / cm3, bien que sa densité soit relativement élevée.
(7) Avec de bonnes performances de traitement, facile à fondre et à plastifier, mais pas facile à décomposer, refroidissement facile à façonner, facile à contrôler la géométrie du produit et la taille de la structure.
(8) Les fils et câbles fabriqués avec sont légers, pratiques à utiliser et à poser, et faciles à connecter.
Mais le polyéthylène présente un certain nombre d'inconvénients: une faible température de ramollissement;
Il est facile de brûler et de fondre au contact de la flamme et dégage la même odeur que la paraffine lors de la combustion.
Une attention particulière doit être accordée lorsque le polyéthylène est utilisé comme matériau d'isolation et de gaine pour les câbles sous-marins à grande différence de chute (en particulier pour la pose verticale).
3. Polyéthylène pour fils et câbles
(1) Plastiques polyéthylène pour l'isolation générale
Il est composé uniquement de résine de polyéthylène et d'antioxydant.
(2) Plastique polyéthylène résistant aux intempéries
Il est principalement composé de résine de polyéthylène, d'antioxydant et de noir de carbone.
La résistance aux intempéries dépend de la taille des particules, de la teneur et de la dispersion du noir de carbone.
(3) Plastique polyéthylène fissurant résistant aux contraintes environnementales
On a utilisé du polyéthylène avec un indice de fusion inférieur à 0,3 et une distribution de poids moléculaire non large.
Irradiation ou réticulation chimique du polyéthylène.
(4) Isolation haute tension avec plastique polyéthylène
L'isolation des câbles haute tension en plastique polyéthylène nécessite une grande pureté, mais doit également ajouter un stabilisateur de tension et une machine d'extrusion spéciale, pour éviter les pores, supprimer la décharge de résine, améliorer la résistance à l'arc, à la corrosion et à l'effet corona du polyéthylène.
(5) Plastique polyéthylène semi-conducteur
Le plastique polyéthylène semi-conducteur est obtenu en ajoutant du noir de carbone conducteur au polyéthylène. En général, il faut utiliser du noir de carbone avec une granulométrie fine et une structure élevée.
(6) Matériau de câble en polyoléfine ignifuge sans halogène à faible dégagement de fumée thermoplastique
Le matériau du câble est à base de résine de polyéthylène et ajouté avec un retardateur de flamme non toxique sans halogène de haute qualité et efficace, un suppresseur de fumée, un stabilisateur thermique, un agent anti-moisissure, un colorant et d'autres additifs modifiés par mélange, plastification et granulation.
4. Polyéthylène réticulé
Le polyéthylène, en présence de rayons à haute énergie ou d'agents de réticulation, peut transformer des structures moléculaires linéaires en structures moléculaires de forme (réticulaires).
Pour changer un matériau thermoplastique en un matériau thermodurcissable.
En utilisant du polyéthylène réticulé comme matériau isolant, la température de travail à long terme peut être augmentée à 90 ℃ et la température de court-circuit instantanée peut atteindre 170 ~ 250 ℃.
Les méthodes de réticulation du polyéthylène comprennent la réticulation physique et la réticulation chimique.
La réticulation par irradiation appartient à la réticulation physique et l'agent de réticulation le plus couramment utilisé pour la réticulation chimique est le DCP (peroxyde de diisopropyle).
Le matériau utilisé par les fils et les câbles contient encore beaucoup de: polyéthylène expansé, plastique fluoré, polypropylène, polyamide, plastique polyester, attendez que personne ne soit introduit.
conducteur
Le conducteur du fil et du câble en plastique comprend principalement: le fil de cuivre rond électrique, le fil électrique rond en aluminium, le noyau conducteur en cuivre et en aluminium pour le câble d'alimentation, le noyau conducteur en cuivre et en aluminium pour l'équipement électrique, etc.
Exigences de qualité d'aspect pour le fil de cuivre rond et le fil d'aluminium: surface lisse et propre, exempte de graisse, de bavures, de fissures, de plis, d'inclusions, de dommages mécaniques, de taches de corrosion et d'oxydation du fil de cuivre et d'aluminium.
Exigences de qualité du noyau conducteur:
(1) Tous les types de conducteurs toronnés ne permettent pas le soudage du centre entier.
(2) Les fils simples des conducteurs toronnés peuvent être soudés.
Cependant, dans la même couche, la distance entre les deux joints adjacents ne doit pas être inférieure à 300 mm.
(3) La surface du noyau du fil conducteur doit être lisse et propre, exempte de taches d'huile, de bavures de blindage et d'isolation, d'arêtes vives, de renflements ou de fils simples cassés, etc.
Équipements et équipements auxiliaires
L'extrusion plastique des fils et câbles est réalisée au moyen d'une extrusion continue.
En extrudant le plastique avec une vis, le plastique est enroulé sur le conducteur ou l'âme du fil pour former la couche isolante, la couche de blindage, la gaine interne et la gaine externe du fil et du câble.