Sažetak: Ukratko su opisane načelo umrežavanja, klasifikacija, formulacija, proces i oprema silana umreženog polietilen izolacijskog materijala za žicu i kabel, a neke karakteristike silana prirodno povezanog polietilen izolacijskog materijala u primjeni i uporabi kao i kao i Uvode se čimbenici koji utječu na umrežavanje stanja materijala.
Ključne riječi: Silane umrežavanje; Prirodno umrežavanje; Polietilen; Izolacija; Žica i kabel
Silanski umreženi polietilen kabelski materijal danas se široko koristi u žici i kablovskoj industriji kao izolacijski materijal za kablove s niskim naponom. Materijal u proizvodnji umrežene žice i kabela i umrežavanja peroksida umrežavanje i zračenje u usporedbi s potrebnom proizvodnom opremom je jednostavan, jednostavan za upravljanje, niski sveobuhvatni trošak i druge prednosti, postao je vodeći materijal za niski -Voltage umreženi kabel s izolacijom.
1.Silane načelo umrežavanja umreženog kabela
Postoje dva glavna procesa u izradi silana umreženog polietilena: cijepljenja i umrežavanja. U procesu cijepljenja polimer gubi svoj H-atom na tercijarnom ugljičnom atomu pod djelovanjem slobodnog inicijatora i pirolize u slobodne radikale, koji reagiraju s-ch = ch2 skupinom vinil silana za proizvodnju cijepljenog polimera koji sadrži trioksisilil ester skupina. U procesu umrežavanja, polimer cijepljenja prvo se hidrolizira u prisutnosti vode za proizvodnju silanola, a-oh kondenzacije s susjednom Si-OH skupinom kako bi se stvorila si-o-si veza, čime je umrežavanje polimera makromolekule.
2.Silane umreženi kabelski materijal i njegova metoda proizvodnje kabela
Kao što znate, postoje metode proizvodnje u dva koraka i u jednom koraku za kablove povezane silanom i njihove kablove. Razlika između metode u dva koraka i metode u jednom koraku leži u kojem se provodi postupak cijepljenja silana, postupak cijepljenja na proizvođaču kabelskog materijala za metodu u dva koraka, postupak cijepljenja u postrojenju za proizvodnju kabela za Metoda u jednom koraku. Dvostepeni silanski umreženi polietilen izolacijski materijal s najvećim tržišnim udjelom sastoji se od takozvanih A i B materijala, pri čemu je materijal polietilen cijepljen silanom i B materijalom je master serija katalizatora. Izolacijska jezgra je zatim umrežena u toploj vodi ili pari.
Postoji još jedna vrsta dvostepenog silana umreženog polietilen izolatora, gdje se materijal proizvodi na drugačiji način, uvođenjem vinil silana izravno u polietilen tijekom sinteze kako bi se dobila polietilen sa silanom razgranatim lancima.
Metoda u jednom koraku također ima dvije vrste, tradicionalni postupak u jednom koraku je razne sirovine prema formuli u omjeru posebnog sustava preciznog mjerenja, u posebno dizajniranom posebnom ekstruderu u jednom koraku za dovršavanje cijepljenja i ekstruzije Jezgra izolacije kabela, u ovom procesu, bez granulacije, nema potrebe za sudjelovanjem postrojenja kabela, od strane tvornice kabela kako bi se sama dovršila. Ova u jednom koraku, silane-povezana oprema za proizvodnju kabela i tehnologija formulacije uglavnom se uvozi iz inozemstva i skupa je.
Druga vrsta jednostepenog silane-povezanog višeetilenskog izolacijskog materijala proizvode proizvođači kabelskih materijala, sve su sirovine prema formuli u omjeru posebne metode miješanja, pakiranja i prodaje, nema materijala i b Materijal, kabelska biljka može biti izravno u ekstruderu kako bi se postigao korak u isto vrijeme cijepljenja i ekstruzije jezgre izolacije kabela. Jedinstvena značajka ove metode je da nema potrebe za skupim posebnim ekstruderima, jer se postupak cijepljenja silana može dovršiti u običnom PVC ekstruderu, a metoda u dva koraka eliminira potrebu za miješanjem A i B materijala prije ekstruzije.
3. Sastav formulacije
Formulacija silanovog umreženog materijala od polietilen kabela uglavnom se sastoji od smole osnovnog materijala, inicijatora, silana, antioksidansa, inhibitora polimerizacije, katalizatora itd.
(1) Osnovna smola općenito je polietilen (LDPE) niske gustoće smole s indeksom taline (MI) od 2, ali nedavno, s razvojem tehnologije sintetičke smole i pritiskom na troškove, linearnog polietilena niske gustoće (lldpe) također je bio koristi se ili djelomično koristi kao osnovna smola za ovaj materijal. Različite smole često imaju značajan utjecaj na cijepljenje i umrežavanje zbog razlika u njihovoj unutarnjoj makromolekularnoj strukturi, tako da će se formulacija modificirati korištenjem različitih osnovnih smola ili iste vrste smole različitih proizvođača.
(2) Inicijator se obično koristi diizopropil peroksid (DCP), ključ je shvatiti količinu problema, premalo da bi uzrokovalo cijepljenje silana nije dovoljno; Previše da bi uzrokovalo umrežavanje polietilena, što smanjuje njegovu fluidnost, površinu ekstrudirane izolacijske jezgre grubo, teško stisnuti sustav. Budući da je količina dodanog inicijatora vrlo mala i osjetljiva, važno je raširiti ga ravnomjerno, tako da se općenito dodaje zajedno sa silanom.
(3) Silan se obično koristi vinil nezasićenim silanom, uključujući vinil trimetoksisilan (A2171) i vinil trietoksisilan (A2151), zbog brze brzine hidrolize A2171, tako da odaberite više A2171. Slično tome, postoji problem dodavanja Silana, trenutni proizvođači materijala kabela pokušavaju postići svoju nižu granicu kako bi smanjili troškove, jer se silana uvozi, cijena je skuplja.
(4) Anti-oksidans je osigurati stabilnost obrade polietilena i kabela protiv starenja i dodanog, antioksidans u procesu cijepljenja silana ima ulogu inhibicije reakcije cijepljenja, pa proces cijepljenja, dodavanje anti-oksidanata Da biste bili oprezni, dodani iznos da bi se razmotrio iznos DCP -a koji odgovara odabiru. U procesu umrežavanja u dva koraka, većina antioksidansa može se dodati u glavnu seriju katalizatora, što može smanjiti utjecaj na postupak cijepljenja. U procesu umrežavanja u jednom koraku, antioksidans je prisutan u cijelom procesu cijepljenja, tako da je izbor vrsta i količina važniji. Obično se koriste antioksidanti 1010, 168, 330, itd.
(5) dodaje se inhibitor polimerizacije kako bi se inhibirao neki postupak cijepljenja i umrežavanja bočnih reakcija, u procesu cijepljenja kako bi se dodalo sredstvo protiv križanja, može učinkovito smanjiti pojavu c2c umrežavanja, čime se poboljšava na taj način poboljšati se na taj način poboljšati C2C, a na taj način poboljšati na taj način, poboljšati se na taj način umrežavanje, čime se poboljšava Fluidnost obrade, osim toga, dodavanju cijepljenja u istim uvjetima prethodit će hidrolizom silana na inhibitoru polimerizacije može smanjiti hidrolizu cijepljenog polietilena, kako bi se poboljšala dugotrajna stabilnost materijala cijepljenja.
(6) Katalizatori su često organotin derivati (osim za prirodno umrežavanje), a najčešći je dibutiltin dilaurate (dbdtl), koji se općenito dodaje u obliku masterbatch -a. U postupku u dva koraka, graft (A materijal) i glavna serija katalizatora (B materijal) spakiraju se odvojeno, a materijali A i B miješaju se prije nego što se dodaju u ekstruder kako bi se spriječilo prije umrežavanja materijala. U slučaju jednostepenih silanskih umreženih polietilenskih izolacije, polietilen u paketu još nije cijepljen, tako da ne postoji problem prije križanja i stoga katalizator ne treba pakirati odvojeno.
Osim toga, na tržištu su dostupni slojeni silani, koji su kombinacija silana, inicijatora, antioksidansa, nekih agensa za maziva i anti-bapper-a, a uglavnom se koriste u jednostepenim metodama umrežavanja silana u biljkama kabela.
Stoga je formulacija silane umrežene polietilenske izolacije, čiji se sastav ne smatra vrlo složenim i dostupan je u relevantnim informacijama, već odgovarajućim proizvodnim formulacijama, podložnim nekim prilagodbama kako bi se dovršila, što zahtijeva potpunu Razumijevanje uloge komponenti u formulaciji i zakona njihovog utjecaja na izvedbu i njihov međusobni utjecaj.
U mnogim sortama kabelskih materijala, silanski umreženi kabelski materijal (bilo u dva koraka ili u jednom koraku) smatra se jedinom raznolikošću kemijskih procesa koji se javljaju u ekstruziji, ostalih sorti kao što su kabelski materijal od polivinil klorida (PVC) i Kabelski materijal od polietilena (PE), postupak ekstruzijske granulacije je proces fizičkog miješanja, čak i ako kemijsko umrežavanje i zračenje umrežavanja kabelskog materijala, bilo u procesu granulacije ekstruzije, ili kabelu za ekstrudijski sustav, ne postoji kemijski postupak javlja se kemijskim postupkom , Dakle, za usporedbu, proizvodnja silana umreženog kabelskog materijala i ekstruzije izolacije kabela, kontrola procesa je važnija.
4. Proces proizvodnje silana u dva koraka s višeetilenom izolacijom
Proces proizvodnje umrežene silane-povezane polietilenske izolacije Materijal može biti nakratko predstavljen na slici 1.
Slika 1 Proces proizvodnje dvostepenog silana umreženog polietilena izolacijskog materijala a
Neke ključne točke u proizvodnom procesu dvostepene silane umrežene polietilen izolacije:
(1) Sušenje. Budući da polietilenska smola sadrži malu količinu vode, kada se ekstrudira na visokim temperaturama, voda brzo reagira sa silil skupinama da bi se stvorilo umrežavanje, što smanjuje fluidnost taline i stvara prije križanja. Gotov materijal također sadrži vodu nakon hlađenja vode, što također može uzrokovati prije križanja ako se ne ukloni, a mora se i sušiti. Kako bi se osigurala kvaliteta sušenja, koristi se jedinica dubokog sušenja.
(2) Mjerenje. Kako je važna točnost formulacije materijala, općenito se koristi vaga za vaganje vaga u uvezeni gubitak. Polietilenska smola i antioksidans mjere se i hrane kroz dovodni otvor ekstrudera, dok se silana i inicijator ubrizgavaju pumpom tekućeg materijala u drugoj ili trećoj cijevi ekstrudera.
(3) cijepljenje ekstruzije. Proces cijepljenja silana dovršen je u ekstruderu. Postavke procesa ekstrudera, uključujući temperaturu, kombinaciju vijaka, brzinu vijaka i brzinu dovoda, moraju slijediti princip da se materijal u prvom dijelu ekstrudera može u potpunosti rastopiti i ujednačiti, kada prerano raspadanje peroksida nije poželjno i da se potpuno ujednačeni materijal u drugom dijelu ekstrudera mora u potpunosti razgraditi, a postupak cijepljenja dovršen, tipične temperature ekstrudera (LDPE) prikazani su u tablici 1.
Tablica 1 Temperature zona ekstrudera u dva koraka
| Radna zona | Zona 1 | Zona 2 | Zona 3 ① | Zona 4 | Zona 5 |
| Temperatura p ° C | 140 | 145 | 120 | 160 | 170 |
| Radna zona | Zona 6 | Zona 7 | Zona 8 | Zona 9 | Usta |
| Temperatura ° C | 180 | 190 | 195 | 205 | 195 |
① gdje se dodaje silan.
Brzina vijka ekstrudera određuje vrijeme boravka i učinak miješanja materijala u ekstruderu, ako je vrijeme boravka kratko, razgradnja peroksida je nepotpuna; Ako je vrijeme boravka predugo, viskoznost ekstrudiranog materijala raste. Općenito, prosječno vrijeme prebivališta granule u ekstruderu treba kontrolirati u poluživotu inicijatora od 5-10 puta. Brzina hranjenja ne samo da ima određeni utjecaj na vrijeme boravka materijala, već i na miješanje i šišanje materijala, odabire odgovarajuću brzinu hranjenja također je vrlo važna.
(4) Pakiranje. Dvostepeni silanski umreženi izolacijski materijal treba biti pakiran u kompozitne vrećice aluminij-plastične kompozicije u izravnom zraku kako bi se uklonila vlaga.
5. u jednom koraku silane umreženi polietilen izolacijski proces proizvodnje materijala
Jednostruki silanski umreženi polietilen izolacijski materijal zbog njegovog postupka cijepljenja je u tvorničkoj ekstrudiji jezgre kabela izolacije kabela, tako da je temperatura izolacije kabela značajno veća od metode u dva koraka. Iako je u jednom koraku silane umrežena polietilen izolacija u potpunosti razmatrana u brzoj disperziji inicijatora i silana i smicanja materijala, ali postupak cijepljenja mora biti zajamčen temperaturom, a to je jednostepeni silanski umreženi polietilen Postrojenje za proizvodnju izolacije opetovano je naglasilo važnost ispravnog izbora temperature ekstruzije, opća preporučena temperatura ekstruzije prikazana je u tablici 2.
Tablica 2 Temperatura ekstrudera u jednom koraku svake zone (jedinica: ℃)
| Zona | Zona 1 | Zona 2 | Zona 3 | Zona 4 | Prirubnica | Glava |
| Temperatura | 160 | 190 | 200 ～ 210 | 220 ～ 230 | 230 | 230 |
Ovo je jedna od slabosti jednostepenog silana umreženog polietilenskog postupka, što općenito nije potrebno prilikom ekstrudiranja kabela u dva koraka.
6. Oprema za proizvodnju
Proizvodna oprema je važno jamstvo kontrole procesa. Proizvodnja kablova povezanih s silanom zahtijeva vrlo visok stupanj točnosti kontrole procesa, tako da je izbor opreme za proizvodnju posebno važan.
Proizvodnja dvostepenog silana umreženog polietilenskog izolacijskog materijala Materijalna proizvodna oprema, trenutno više domaćeg izotropnog paralelnog ekstrudera s dvostrukim vijkom s uvezenim vaganjem bez težine, takvi uređaji mogu udovoljiti zahtjevima točnosti kontrole procesa, izbora duljine i promjera Ekstruder s dvostrukim vijkom kako bi se osiguralo da je vrijeme materijalnog boravka, izbor uvezenih bez težine kako bi se osigurala točnost sastojaka. Naravno, postoje mnogi detalji opreme koje je potrebno posvetiti punu pažnju.
Kao što je ranije spomenuto, oprema za proizvodnju kabela u jednom koraku u jednom koraku se uvozi oprema za proizvodnju kabela u kablovskom postrojenju, skupo, proizvođači domaće opreme nemaju sličnu opremu za proizvodnju, razlog je nedostatak suradnje između proizvođača opreme i formule i istraživača procesa.
7.SILANE NARILNI umreženi polietilen izolacijski materijal
Silane prirodni umreženi polietilen izolacijski materijal razvijen posljednjih godina može se umrežiti u prirodnim uvjetima u roku od nekoliko dana, bez uranjanja pare ili tople vode. U usporedbi s tradicionalnom metodom umrežavanja silana, ovaj materijal može smanjiti proces proizvodnje za proizvođače kabela, što dodatno smanjuje troškove proizvodnje i povećava učinkovitost proizvodnje. Proizvođači kabela sve više prepoznaju i koriste silane prirodno umrežene polietilen izolacije.
Posljednjih godina domaća silana prirodna umrežena polietilen izolacija sazrijevala je i proizvedena je u velikim količinama, s određenim prednostima u cijeni u usporedbi s uvezenim materijalima.
7. 1 Ideje za formulaciju za silane prirodno umrežene polietilen izolacije
Silane prirodne umrežene polietilenske izolacije nastaju u procesu u dva koraka, s istim formulacijom koja se sastoji od osnovne smole, inicijatora, silana, antioksidansa, inhibitora polimerizacije i katalizatora. Formulacija silanskih prirodnih umreženih polietilenskih izolatora temelji se na povećanju brzine cijepljenja silana materijala i odabiru učinkovitijeg katalizatora od silanskih toplo povezanih polietilenskih izolatora. Upotreba materijala s većom brzinom cijepljenja od silana u kombinaciji s učinkovitijim katalizatorom omogućit će silanom umreženom polietilen izolatorom da brzo poveže čak i pri niskim temperaturama i s nedovoljnom vlagom.
A-materijali za uvezeni silanski prirodno umreženi polietilen izolatori sintetiziraju se kopolimerizacijom, gdje se sadržaj silana može kontrolirati na visokoj razini, dok je proizvodnja A-materijala s visokim stopom cijepljenja silanom teška. Osnovna smola, inicijator i silan koji se koriste u receptu trebaju biti varirani i prilagođeni u smislu raznolikosti i dodavanja.
Odabir otpora i prilagođavanje njegove doze također su presudni, jer povećanje brzine cijepljenja silana neizbježno dovodi do više CC umrežavanja bočnih reakcija. Da bi se poboljšala fluidnost i stanje površine materijala za naknadnu ekstruziju kabela, potrebna je odgovarajuća količina inhibitora polimerizacije da bi se učinkovito inhibirala cc umrežavanje i prethodno prethodno križ.
Pored toga, katalizatori igraju važnu ulogu u povećanju brzine umrežavanja i treba ih odabrati kao učinkovite katalizatore koji sadrže elemente bez prijelaznih metala.
7. 2 Vrijeme umrežavanja silana prirodno umreženih polietilenskih izolacija
Vrijeme potrebno za dovršavanje umrežavanja silane prirodne umrežene polietilen izolacije u svom prirodnom stanju ovisi o temperaturi, vlazi i debljini izolacijskog sloja. Što je veća temperatura i vlaga, tanja je debljina izolacijskog sloja, potrebno je vrijeme umrežavanja i duže je suprotno. Kako se temperatura i vlaga razlikuju od regije do regije i od sezone do sezone, čak i na istom mjestu, a istodobno će temperatura i vlaga danas i sutra biti drugačija. Stoga, tijekom upotrebe materijala, korisnik bi trebao odrediti vrijeme umrežavanja prema lokalnoj i prevladavajućoj temperaturi i vlažnosti, kao i specifikaciji kabela i debljine izolacijskog sloja.
Post Vrijeme: kolovoz-13-2022