Komponimet e izolimit të kabllove polietileni të lidhura me kryq të ndërlidhura

Shtypi i teknologjisë

Komponimet e izolimit të kabllove polietileni të lidhura me kryq të ndërlidhura

Abstrakt: Parimi ndërlidhës, klasifikimi, formulimi, procesi dhe pajisjet e materialit izolues të polietilenit të ndërlidhur të ndërlidhur me silane për tela dhe kabllo përshkruhen shkurtimisht, dhe disa karakteristika të silanit natyrisht të lidhura me polietilenin e ndërlidhur në lidhje me aplikimin dhe përdorimin, si dhe përdorimin, si dhe përdorimin, si dhe përdorimin Paraqiten faktorët që ndikojnë në gjendjen ndërlidhëse të materialit.

Fjalë kyçe: Silane ndërlidhëse; Ndërlidhje natyrale; Polietileni; Izolim; Tela dhe kabllo
Materiali i kabllove polietileni të ndërlidhur nga Silane tani përdoret gjerësisht në industrinë e telit dhe kabllove si një material izolues për kabllot e energjisë me tension të ulët. Materiali në prodhimin e telit dhe kabllit të ndërlidhur, dhe ndërlidhja e ndërlidhjes dhe rrezatimit të peroksidit në krahasim me pajisjet e prodhimit të kërkuara është i thjeshtë, i lehtë për t’u operuar, kosto e ulët gjithëpërfshirëse dhe avantazhe të tjera, është bërë materiali kryesor për të ulët -Voltage Kabllo e ndërlidhur me izolim.

1.Silane Materiali kabllor i ndërlidhur i ndërlidhur parimi i ndërlidhjes së kryqëzimit

Ekzistojnë dy procese kryesore të përfshira në bërjen e polietilenit të ndërlidhur nga Silane: shartim dhe ndërlidhje. Në procesin e shartimit, polimeri humbet H-atomin e tij në atomin e karbonit terciar nën veprimin e iniciatorit të lirë dhe pirolizës në radikale të lira, të cilat reagojnë me grupin-ch = ch2 të vinyl silane për të prodhuar një polimer të shartuar që përmban një ester trioxysilyl grup Në procesin e ndërlidhjes së kryqëzimit, polimeri i shartimit hidrolizohet së pari në prani të ujit për të prodhuar silanol, dhe-oh kondensohet me grupin ngjitur Si-OH për të formuar lidhjen Si-O-Si, duke e ndërlidhur kështu polimerin Makromolekulat.

2. Materiali kabllor i ndërlidhur me Silane dhe metoda e tij e prodhimit të kabllove

Siç e dini, ekzistojnë metoda prodhimi me dy hapa dhe me një hap për kabllot e ndërlidhura të ndërlidhura silane dhe kabllot e tyre. Dallimi midis metodës me dy hapa dhe metodës me një hap qëndron në vendin ku kryhet procesi i shartimit silane, procesi i shartimit në prodhuesin e materialit kabllor për metodën me dy hapa, procesin e shartimit në fabrikën e prodhimit të kabllove për Metoda me një hap. Materiali izolues i polietilenit me dy hapa të ndërlidhur me dy hapa, me pjesën më të madhe të tregut është e përbërë nga të ashtuquajturat materiale A dhe B, me një material që është polietileni i shartuar me silane dhe materiale B që janë grupi master katalizator. Bërthama izoluese më pas lidhet me ujë të ngrohtë ose avull.

Ekziston një lloj tjetër i izolatorit polietilen të ndërlidhur me dy hapa, ku materiali A prodhohet në një mënyrë tjetër, duke futur vinyl silane direkt në polietilen gjatë sintezës për të marrë polietilen me zinxhirë të degëzuar silane.
Metoda me një hap ka gjithashtu dy lloje, procesi tradicional me një hap është një shumëllojshmëri e lëndëve të para sipas formulës në raportin e sistemit të veçantë të matjes së saktësisë, në një ekstruder special të krijuar posaçërisht në një hap për të përfunduar shartimin dhe nxjerrjen e Bërthama e izolimit kabllor, në këtë proces, pa granulim, nuk ka nevojë për pjesëmarrje të bimëve të materialit kabllor, nga fabrika e kabllove për të përfunduar vetëm. Kjo pajisje e prodhimit të kabllove të ndërlidhura me një hap të ndërlidhur dhe teknologjia e formulimit është kryesisht e importuar nga jashtë dhe është e shtrenjtë.

Një lloj tjetër i materialit të izolimit të polietilenit me një hap të ndërlidhur me një hap, është prodhuar nga prodhuesit e materialeve kabllovike, janë të gjitha lëndët e para sipas formulës në raportin e një metode të veçantë të përzierjes së bashku, të paketuara dhe të shitura, nuk ka një material dhe b Materiali, bima e kabllove mund të jetë drejtpërdrejt në ekstruder për të përfunduar një hap në të njëjtën kohë shartimin dhe nxjerrjen e bërthamës së izolimit të kabllove. Karakteristika unike e kësaj metode është se nuk ka nevojë për ekstrudues të shtrenjtë specialë, pasi procesi i shartimit të Silane mund të përfundojë në një ekstruder të zakonshëm PVC, dhe metoda me dy hapa eliminon nevojën për të përzier materialet A dhe B para nxjerrjes.

3. Përbërja e formulimit

Formulimi i materialit kabllor të polietilenit të lidhur me kryq të ndërlidhur, në përgjithësi, është i përbërë nga rrëshirë e materialit bazë, iniciator, silane, antioksidues, frenues i polimerizimit, katalizator, etj.

(1) Rrëshira bazë është përgjithësisht një rrëshirë polietileni me densitet të ulët (LDPE) me një indeks të shkrirjes (MI) prej 2, por kohët e fundit, me zhvillimin e teknologjisë sintetike të rrëshirës dhe presioneve të kostos, polietileni me densitet të ulët linear (LLDPE) gjithashtu përdoret ose përdoret pjesërisht si rrëshirë bazë për këtë material. Rrëshirat e ndryshme shpesh kanë një ndikim të rëndësishëm në shartimin dhe lidhjen e kryqëzuar për shkak të ndryshimeve në strukturën e tyre të brendshme makromolekulare, kështu që formulimi do të modifikohet duke përdorur rrëshirat e ndryshme bazë ose të njëjtin lloj rrëshirë nga prodhues të ndryshëm.
(2) Iniciatori i përdorur zakonisht është diisopropil peroksid (DCP), çelësi është të kapni sasinë e problemit, shumë pak për të shkaktuar shartim silane nuk është i mjaftueshëm; Shumë për të shkaktuar ndërlidhje të polietilenit, gjë që zvogëlon rrjedhshmërinë e tij, sipërfaqen e bërthamës së izolimit të ekstruduar të ashpër, të vështirë për tu shtrydhur sistemin. Ndërsa sasia e iniciatorit të shtuar është shumë e vogël dhe e ndjeshme, është e rëndësishme ta shpërndani atë në mënyrë të barabartë, kështu që përgjithësisht shtohet së bashku me Silane.
(3) Silani është përdorur përgjithësisht silane e pangopur vinyl, duke përfshirë vinyl trimethoxysilane (A2171) dhe vinyl triethoxysilane (A2151), për shkak të shkallës së shpejtë të hidrolizës së A2171, kështu që zgjidhni A2171 më shumë njerëz. Në mënyrë të ngjashme, ekziston një problem i shtimit të silanit, prodhuesit aktualë të materialit kabllor po përpiqen të arrijnë kufirin e tij më të ulët për të ulur kostot, sepse silani importohet, çmimi është më i shtrenjtë.
(4) Anti-oksidanti është të sigurojë qëndrueshmërinë e përpunimit të polietilenit dhe anti-plakjes së kabllove dhe të shtuar, anti-oksidues në procesin e shartimit silane ka rolin e frenimit të reagimit të shartimit, kështu që procesi i shartimit, shtimi i anti-oksidantit Për të qenë i kujdesshëm, shuma e shtuar për të marrë parasysh sasinë e DCP për të përputhur zgjedhjen. Në procesin e ndërlidhjes me dy hapa, shumica e antioksidantit mund të shtohen në grupin master katalizator, i cili mund të zvogëlojë ndikimin në procesin e shartimit. Në procesin e ndërlidhjes me një hap, antioksidanti është i pranishëm në të gjithë procesin e shartimit, kështu që zgjedhja e specieve dhe sasisë është më e rëndësishme. Antioksidantët e përdorur zakonisht janë 1010, 168, 330, etj.
(5) Frenuesi i polimerizimit shtohet në mënyrë që të pengojë disa procese shartimesh dhe ndërlidhëse të reaksioneve anësore ndodhin, në procesin e shartimit për të shtuar një agjent lidhës anti-kryq, mund të zvogëlojë në mënyrë efektive shfaqjen e ndërlidhjes së kryqit C2C, duke u përmirësuar kështu Fluiditeti i përpunimit, përveç kësaj, shtimi i një shartimi në të njëjtat kushte do të paraprihet nga hidroliza e silanit në frenuesin e polimerizimit mund të zvogëlojë hidrolizën e polietilenit të shartuar, për të përmirësuar qëndrueshmërinë afatgjatë të materialit të shartimit.
(6) Katalizatorët shpesh janë derivate të organotinës (përveç ndërlidhjes natyrore), më e zakonshme është dibutilti dibaur (DBDTL), i cili në përgjithësi shtohet në formën e një masterbatch. Në procesin me dy hapa, shartimi (një material) dhe grupi master katalizator (materiali B) paketohen veçmas dhe materialet A dhe B përzihen së bashku para se të shtohen në ekstruder për të parandaluar para-kryqëzimin e materialit A. Në rastin e izolimeve të polietilenit me një hap të ndërlidhur me një hap, polietileni në paketë nuk është shartuar ende, kështu që nuk ka asnjë problem të lidhjes para kryqëzimit dhe për këtë arsye katalizatori nuk ka nevojë të paketohet veçmas.

Për më tepër, ka silane të komplikuara të disponueshme në treg, të cilat janë një kombinim i silane, iniciatorit, antioksidantit, disa lubrifikantëve dhe agjentëve anti-bakër, dhe zakonisht përdoren në metodat e ndërlidhjes së silanit me një hap në bimët kabllovike.
Prandaj, formulimi i izolimit të polietilenit të ndërlidhur të ndërlidhur, përbërja e të cilit nuk konsiderohet të jetë shumë komplekse dhe është në dispozicion në informacionin përkatës, por formulimet e duhura të prodhimit, i nënshtrohen disa rregullimeve në mënyrë që të përfundojnë, gjë që kërkon një të plotë Kuptimi i rolit të përbërësve në formulimin dhe ligjin e ndikimit të tyre në performancën dhe ndikimin e tyre të ndërsjellë.
Në shumë lloje të materialeve kabllovike, materiali kabllor i ndërlidhur me kryq (qoftë me dy hapa ose me një hap) konsiderohet të jetë shumëllojshmëria e vetme e proceseve kimike që ndodhin në nxjerrje, varietete të tjera si materiali kabllor polivinil klorur (PVC) dhe Materiali kabllor polietileni (PE), procesi i granulimit të nxjerrjes është një proces fizik i përzierjes, edhe nëse ndodh materiali kabllor ndërlidhës i kryqëzimit dhe rrezatimit, qoftë në procesin e granulimit të nxjerrjes, apo kablloja e sistemit të nxjerrjes, nuk ka asnjë proces kimik , kështu që, në krahasim, prodhimi i materialit kabllor të ndërlidhur të ndërlidhur dhe nxjerrja e izolimit të kabllove, kontrolli i procesit është më i rëndësishëm.

4. Procesi i prodhimit të izolimit të polietilenit me dy hapa silane të ndërlidhur

Procesi i prodhimit të izolimit të polietilenit të ndërlidhur me dy hapa të ndërlidhur një material mund të përfaqësohet shkurtimisht nga figura 1.

Figura 1 Procesi i prodhimit të materialit izolues polietileni të ndërlidhur me dy hapa të ndërlidhur

Me dy hapa-pa-silane-kryq i lidhur

Disa pika kryesore në procesin e prodhimit të izolimit të polietilenit të ndërlidhur me dy hapa të ndërlidhur:
(1) Tharje. Ndërsa rrëshira polietileni përmban një sasi të vogël uji, kur ekstrudohet në temperatura të larta, uji reagon me shpejtësi me grupet silyl për të prodhuar ndërlidhje, gjë që zvogëlon rrjedhshmërinë e shkrirjes dhe prodhon lidhjen e para-kryqëzimit. Materiali i përfunduar gjithashtu përmban ujë pas ftohjes së ujit, i cili gjithashtu mund të shkaktojë para-kryqëzimin nëse nuk hiqet, dhe gjithashtu duhet të thahet. Për të siguruar cilësinë e tharjes, përdoret një njësi e thellë e tharjes.
(2) Matja. Meqenëse saktësia e formulimit të materialit është e rëndësishme, përdoret përgjithësisht një shkallë peshimi e humbur e humbjes në peshë. Rrëshira e polietilenit dhe antioksidanti maten dhe ushqehen përmes portit të ushqimit të ekstruderit, ndërsa silani dhe iniciatori injektohen nga një pompë materiale të lëngshme në fuçi të dytë ose të tretë të ekstruderit.
(3) Shartimi i nxjerrjes. Procesi i shartimit të Silanit është përfunduar në ekstruder. Cilësimet e procesit të ekstruderit, përfshirë temperaturën, kombinimin e vidhave, shpejtësinë e vidhave dhe shkallën e ushqimit, duhet të ndjekin parimin që materiali në pjesën e parë të ekstruderit mund të shkruhet plotësisht dhe të përzihet në mënyrë uniforme, kur dekompozimi i parakohshëm i peroksidit nuk është i dëshiruar , dhe që materiali plotësisht i njëtrajtshëm në pjesën e dytë të ekstruderit duhet të dekompozohet plotësisht dhe procesi i shartimit të përfundojë, temperaturat tipike të seksionit ekstruder (LDPE) janë paraqitur në Tabelën 1.

Tabela 1 Temperaturat e zonave ekstruder me dy hapa

Zonë pune Zona 1 Zona 2 Zona 3 ① Zona 4 Zona 5
Temperatura P ° C 140 145 120 160 170
Zonë pune Zona 6 Zona 7 Zona 8 Zona 9 Vdes
Temperatura ° C 180 190 195 205 195

①shtë aty ku shtohet silani.
Shpejtësia e vidhos ekstruderit përcakton kohën e qëndrimit dhe efektin e përzierjes së materialit në ekstruder, nëse koha e qëndrimit është e shkurtër, dekompozimi i peroksidit është i paplotë; Nëse koha e qëndrimit është shumë e gjatë, viskoziteti i materialit të ekstruduar rritet. Në përgjithësi, koha mesatare e qëndrimit të kokrrizës në ekstruder duhet të kontrollohet në gjysmën e jetës së dekompozimit të iniciatorit prej 5-10 herë. Shpejtësia e të ushqyerit jo vetëm që ka një ndikim të caktuar në kohën e qëndrimit të materialit, por edhe në përzierjen dhe prerjen e materialit, zgjidhni një shpejtësi të përshtatshme të ushqyerjes është gjithashtu shumë e rëndësishme.
(4) Paketimi. Materiali izolues i ndërlidhur me dy hapa silane duhet të paketohet në çanta të përbëra alumini-plastike në ajër të drejtpërdrejtë për të eleminuar lagështinë.

5. Procesi i prodhimit të materialit izolues të polietilenit me një hap të ndërlidhur

Materiali i izolimit të polietilenit me një hap të ndërlidhur me një hap për shkak të procesit të tij të shartimit është në nxjerrjen e fabrikës së kabllove të bërthamës së izolimit të kabllove, kështu që temperatura e nxjerrjes së izolimit të kabllove është dukshëm më e lartë se metoda me dy hapa. Megjithëse formula e izolimit të polietilenit me një hap të ndërlidhur me një hap është konsideruar plotësisht në shpërndarjen e shpejtë të iniciatorit dhe qethjes së silanit dhe materialit, por procesi i shartimit duhet të garantohet nga temperatura, e cila është polietileni me një hap të ndërlidhur me një hap. Fabrika e prodhimit të izolimit theksoi në mënyrë të përsëritur rëndësinë e zgjedhjes së saktë të temperaturës së nxjerrjes, temperatura e përgjithshme e rekomanduar e nxjerrjes është treguar në Tabelën 2.

Tabela 2 Temperatura e ekstruderit me një hap të secilës zonë (njësia: ℃)

Zonë Zona 1 Zona 2 Zona 3 Zona 4 Fllanxhë Kokë
Temperaturë 160 190 200 ~ 210 220 ~ 230 230 230

Kjo është një nga dobësitë e procesit të polietilenit të ndërlidhur të ndërlidhur me një hap, i cili në përgjithësi nuk kërkohet kur ekstrudoni kabllot në dy hapa.

6. Pajisjet e Prodhimit

Pajisjet e prodhimit janë një garanci e rëndësishme e kontrollit të procesit. Prodhimi i kabllove të ndërlidhura me silane kërkon një shkallë shumë të lartë të saktësisë së kontrollit të procesit, kështu që zgjedhja e pajisjeve të prodhimit është veçanërisht e rëndësishme.
Prodhimi i materialit izolues të polietilenit të ndërlidhur me dy hapa të ndërlidhur me dy hapa, aktualisht më shumë ekstruder i dy-skorës paralele me dy-skorje të brendshme me peshë të importuar pa peshë, pajisje të tilla mund të plotësojnë kërkesat e saktësisë së kontrollit të procesit, zgjedhjen e gjatësisë dhe diametrit të Ekstruderi i binjakëve për të siguruar që koha e qëndrimit material, zgjedhja e peshimit të importuar pa peshë për të siguruar saktësinë e përbërësve. Sigurisht që ka shumë detaje të pajisjeve që duhet t'i kushtohen vëmendjes së plotë.
Siç u përmend më herët, pajisjet e prodhimit të kabllove të ndërlidhura me një hap të ndërlidhur në fabrikën e kabllove janë të importuara, prodhuesit e pajisjeve shtëpiake nuk kanë pajisje të ngjashme prodhimi, arsyeja është mungesa e bashkëpunimit midis prodhuesve të pajisjeve dhe formulës dhe studiuesve të procesit.

7.Silane Material i izolimit të polietilenit natyral të ndërlidhur

Materiali izolues i polietilenit të ndërlidhur natyral silane të zhvilluar vitet e fundit mund të ndërlidhte në kushte natyrore brenda disa ditësh, pa avull ose zhytje të ujit të ngrohtë. Krahasuar me metodën tradicionale të ndërlidhjes së silanit, ky material mund të zvogëlojë procesin e prodhimit për prodhuesit e kabllove, duke ulur më tej kostot e prodhimit dhe rritjen e efikasitetit të prodhimit. Silane Izolimi i polietilenit natyrisht i ndërlidhur me kryqëzohet gjithnjë e më shumë dhe përdoret nga prodhuesit e kabllove.
Vitet e fundit, izolimi i polietilenit natyral i ndërlidhur i silanit vendas është pjekur dhe është prodhuar në sasi të mëdha, me avantazhe të caktuara të çmimit në krahasim me materialet e importuara.

7. 1 Idetë e Formulimit për Silane Natyrisht Izolet e Polietilenit të Ndërlidhura
Insulimet e polietilenit natyral të ndërlidhur të silanit prodhohen në një proces me dy hapa, me të njëjtën formulim të përbërë nga rrëshira bazë, iniciator, silane, antioksidues, frenues i polimerizimit dhe katalizator. Formulimi i izoluesve të polietilenit të ndërlidhur të ndërlidhur me silane bazohet në rritjen e shkallës së shartimit silane të një materiali A dhe zgjedhjen e një katalizatori më efikas sesa izoluesit e polietilenit të ndërlidhur me ujë të ngrohtë silane. Përdorimi i një materiali me një normë më të lartë të shartimit silane të kombinuar me një katalizator më efikas do të mundësojë izoluesin e polietilenit të ndërlidhur të ndërlidhur silane të ndërlidhte shpejt edhe në temperatura të ulëta dhe me lagështi të pamjaftueshme.
Materialet A për silane të importuara natyrisht të ndërlidhura të polietilenit të ndërlidhura sintetizohen nga kopolimerizimi, ku përmbajtja e silanit mund të kontrollohet në një nivel të lartë, ndërsa prodhimi i materialeve A me norma të larta shartimesh nga shartimi silane është i vështirë. Rrëshira bazë, iniciatori dhe silani i përdorur në recetë duhet të ndryshojë dhe rregullohet për sa i përket shumëllojshmërisë dhe shtimit.

Përzgjedhja e rezistencës dhe rregullimi i dozës së tij janë gjithashtu thelbësore, pasi një rritje e shkallës së shartimit të silanit në mënyrë të pashmangshme çon në më shumë reaksione anësore të kryqëzimit të CC. Për të përmirësuar rrjedhshmërinë e përpunimit dhe gjendjen e sipërfaqes së një materiali A për nxjerrjen e mëvonshme të kabllove, kërkohet një sasi e përshtatshme e frenuesit të polimerizimit që të pengojë në mënyrë efektive CC crossliking dhe para-kryqëzimit paraprak.
Për më tepër, katalizatorët luajnë një rol të rëndësishëm në rritjen e shkallës së ndërlidhjes dhe duhet të zgjidhen si katalizatorë efikas që përmbajnë elementë pa metal pa kalim.

7. 2 Koha e ndërlidhjes së Silanit natyrisht izolimet e polietilenit të kryqëzuar
Koha e nevojshme për të përfunduar ndërlidhjen e kryqëzimit të izolimit të polietilenit të ndërlidhur natyral silane në gjendjen e tij natyrore varet nga temperatura, lagështia dhe trashësia e shtresës së izolimit. Sa më e lartë të jetë temperatura dhe lagështia, aq më e hollë është trashësia e shtresës së izolimit, aq më e shkurtër kërkohet koha e ndërlidhjes, dhe aq më e gjatë është e kundërta. Ndërsa temperatura dhe lagështia ndryshojnë nga rajoni në rajon dhe nga sezoni në sezon, edhe në të njëjtin vend dhe në të njëjtën kohë, temperatura dhe lagështia sot dhe nesër do të jetë e ndryshme. Prandaj, gjatë përdorimit të materialit, përdoruesi duhet të përcaktojë kohën e lidhjes së kryqëzimit sipas temperaturës dhe lagështisë lokale dhe mbizotëruese, si dhe specifikimin e kabllit dhe trashësinë e shtresës së izolimit.


Koha e postimit: Gusht-13-2022