(1)Bahan isolasi Asap Rendah Cross-Linked Zero Halogen Polyethylene (XLPE):
Bahan isolasi XLPE diproduksi oleh gabungan polietilen (PE) dan etilena vinil asetat (EVA) sebagai matriks dasar, bersama dengan berbagai aditif seperti penghambat api bebas halogen, pelumas, antioksidan, dll., Melalui proses peracikan dan peletisasi. Setelah pemrosesan iradiasi, PE berubah dari struktur molekul linier menjadi struktur tiga dimensi, berubah dari bahan termoplastik menjadi plastik termoseting yang tidak larut.
Kabel isolasi XLPE memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan PE termoplastik biasa:
1. Peningkatan resistensi terhadap deformasi termal, peningkatan sifat mekanik pada suhu tinggi, dan peningkatan resistensi terhadap retak tegangan lingkungan dan penuaan termal.
2. Peningkatan stabilitas kimia dan resistensi pelarut, pengurangan aliran dingin, dan sifat listrik yang dipertahankan. Suhu operasi jangka panjang dapat mencapai 125 ° C hingga 150 ° C. Setelah pemrosesan cross-linking, suhu sirkuit pendek PE dapat ditingkatkan hingga 250 ° C, memungkinkan untuk kapasitas pembawa arus yang secara signifikan lebih tinggi untuk kabel dengan ketebalan yang sama.
3. XLPE-insulated cables also exhibit excellent mechanical, waterproof, and radiation-resistant properties, making them suitable for various applications, such as internal wiring in electrical appliances, motor leads, lighting leads, automotive low-voltage signal control wires, locomotive wires, subway cables, environmentally friendly mining cables, ship cables, 1E-grade cables for nuclear power plants, submersible pump kabel, dan kabel transmisi daya.
Arah saat ini dalam pengembangan bahan isolasi XLPE meliputi bahan isolasi kabel daya PE terkait iradiasi, bahan isolasi pe-link-cross-linked PE, dan bahan pelapis poliolefin-tahan api yang terikat silang.
(2)Bahan isolasi polypropylene (XL-PP) cross-linked (XL-PP):
Polypropylene (PP), sebagai plastik umum, memiliki karakteristik seperti bobot ringan, sumber bahan baku yang berlimpah, efektivitas biaya, ketahanan korosi kimia yang sangat baik, kemudahan cetakan, dan daur ulang. Namun, ia memiliki keterbatasan seperti kekuatan rendah, ketahanan panas yang buruk, deformasi penyusutan yang signifikan, resistensi creep yang buruk, kerapuhan suhu rendah, dan resistensi yang buruk terhadap penuaan panas dan oksigen. Keterbatasan ini telah membatasi penggunaannya dalam aplikasi kabel. Para peneliti telah bekerja untuk memodifikasi bahan polypropylene untuk meningkatkan kinerja mereka secara keseluruhan, dan iradiasi yang dimodifikasi silang polypropylene (XL-PP) telah secara efektif mengatasi keterbatasan ini.
Kabel terisolasi XL-PP dapat memenuhi uji api UL VW-1 dan standar kawat 150 ° C yang dinilai UL. Dalam aplikasi kabel praktis, EVA sering dicampur dengan PE, PVC, PP, dan bahan lainnya untuk menyesuaikan kinerja lapisan isolasi kabel.
Salah satu kerugian dari PP yang terhubung dengan silang adalah bahwa ia melibatkan reaksi kompetitif antara pembentukan kelompok ujung tak jenuh melalui reaksi degradasi dan reaksi ikatan silang antara molekul yang distimulasi dan radikal bebas molekul besar. Studi telah menunjukkan bahwa rasio degradasi terhadap reaksi ikatan silang dalam ikatan silang iradiasi PP sekitar 0,8 saat menggunakan iradiasi sinar gamma. Untuk mencapai reaksi cross-linking yang efektif di PP, promotor cross-linking perlu ditambahkan untuk ikatan silang. Selain itu, ketebalan ikatan silang yang efektif dibatasi oleh kemampuan penetrasi balok elektron selama iradiasi. Iradiasi mengarah pada produksi gas dan berbusa, yang menguntungkan untuk ikatan silang produk tipis tetapi membatasi penggunaan kabel berdinding tebal.
(3) Bahan isolasi etilena-vinil asetat cross-linked (XL-EVA):
Dengan meningkatnya permintaan akan keamanan kabel, pengembangan kabel yang terhubung dengan silang yang tahan api telah berkembang pesat. Dibandingkan dengan PE, EVA, yang memperkenalkan monomer vinil asetat ke dalam rantai molekul, memiliki kristalinitas yang lebih rendah, menghasilkan peningkatan fleksibilitas, resistansi dampak, kompatibilitas pengisi, dan sifat penyegelan panas. Secara umum, sifat -sifat resin EVA tergantung pada kandungan monomer vinil asetat dalam rantai molekuler. Konten vinil asetat yang lebih tinggi menyebabkan peningkatan transparansi, fleksibilitas, dan ketangguhan. EVA Resin memiliki kompatibilitas pengisi yang sangat baik dan kemampuan silang, membuatnya semakin populer di kabel yang terhubung dengan tautan-api yang bebas halogen.
Resin EVA dengan kandungan vinil asetat sekitar 12% hingga 24% umumnya digunakan dalam isolasi kawat dan kabel. Dalam aplikasi kabel yang sebenarnya, EVA sering dicampur dengan PE, PVC, PP, dan bahan lainnya untuk menyesuaikan kinerja lapisan isolasi kabel. Komponen EVA dapat mempromosikan cross-linking, meningkatkan kinerja kabel setelah cross-linking.
(4) Bahan isolasi etilen-propilen-diene monomer (XL-EPDM) yang terikat silang:
XL-EPDM adalah terpolimer yang terdiri dari monomer diena etilen, propilena, dan non-konjugasi, terkait silang melalui iradiasi. Kabel XL-EPDM menggabungkan keunggulan kabel yang terisolasi-poliolefin dan kabel yang diisolasi karet yang umum:
1. Fleksibilitas, ketahanan, non-adhesi pada suhu tinggi, resistensi penuaan jangka panjang, dan resistensi terhadap iklim yang keras (-60 ° C hingga 125 ° C).
2. Resistensi ozon, resistensi UV, kinerja isolasi listrik, dan resistensi terhadap korosi kimia.
3. Resistensi terhadap minyak dan pelarut yang sebanding dengan isolasi karet kloroprena tujuan umum. Ini dapat diproduksi menggunakan peralatan pemrosesan ekstrusi panas umum, membuatnya hemat biaya.
Kabel yang diinsulasi XL-EPDM memiliki berbagai aplikasi, termasuk tetapi tidak terbatas pada kabel daya tegangan rendah, kabel kapal, kabel pengapian otomotif, kabel kontrol untuk kompresor pendingin, kabel seluler pertambangan, peralatan pengeboran, dan perangkat medis.
Kerugian utama dari kabel XL-EPDM termasuk resistensi air mata yang buruk dan perekat yang lemah dan sifat perekat diri, yang dapat mempengaruhi pemrosesan selanjutnya.
(5) Bahan isolasi karet silikon
Karet silikon memiliki fleksibilitas dan resistensi yang sangat baik terhadap ozon, pelepasan korona, dan api, menjadikannya bahan yang ideal untuk isolasi listrik. Aplikasi utamanya dalam industri listrik adalah untuk kabel dan kabel. Kabel dan kabel karet silikon sangat cocok untuk digunakan dalam lingkungan suhu tinggi dan menuntut, dengan umur yang jauh lebih lama dibandingkan dengan kabel standar. Aplikasi umum termasuk motor suhu tinggi, transformator, generator, peralatan elektronik dan listrik, kabel pengapian dalam kendaraan transportasi, dan kabel tenaga laut dan kontrol.
Saat ini, kabel yang diisolasi karet silikon biasanya terkait dengan silang menggunakan tekanan atmosfer dengan udara panas atau uap bertekanan tinggi. Ada juga penelitian berkelanjutan untuk menggunakan iradiasi sinar elektron untuk karet silikon cross-linking, meskipun belum menjadi lazim di industri kabel. Dengan kemajuan baru-baru ini dalam teknologi cross-linking iradiasi, ia menawarkan alternatif berbiaya yang lebih rendah, lebih efisien, dan ramah lingkungan untuk bahan isolasi karet silikon. Melalui iradiasi sinar elektron atau sumber radiasi lainnya, ikatan silang karet silikon yang efisien dapat dicapai sambil memungkinkan kontrol atas kedalaman dan tingkat ikatan silang untuk memenuhi persyaratan aplikasi tertentu.
Oleh karena itu, penerapan teknologi ikatan silang iradiasi untuk bahan isolasi karet silikon memiliki janji yang signifikan dalam industri kawat dan kabel. Teknologi ini diharapkan dapat mengurangi biaya produksi, meningkatkan efisiensi produksi, dan berkontribusi untuk mengurangi dampak lingkungan yang merugikan. Upaya penelitian dan pengembangan di masa depan selanjutnya dapat mendorong penggunaan teknologi cross-linking iradiasi untuk bahan isolasi karet silikon, membuatnya lebih berlaku untuk pembuatan kabel dan kabel berkinerja tinggi dan berkinerja tinggi dalam industri listrik. Ini akan memberikan solusi yang lebih andal dan tahan lama untuk berbagai bidang aplikasi.
Waktu posting: Sep-28-2023