1. Pengenalan
EVA ialah singkatan untuk kopolimer etilena vinil asetat, polimer poliolefin. Oleh kerana suhu leburnya yang rendah, kecairan yang baik, kekutuban dan unsur-unsur bukan halogen, dan boleh serasi dengan pelbagai polimer dan serbuk mineral, beberapa sifat mekanikal dan fizikal, sifat elektrik dan keseimbangan prestasi pemprosesan, dan harganya tidak tinggi, bekalan pasaran adalah mencukupi, jadi kedua-duanya sebagai bahan penebat kabel, juga boleh digunakan sebagai pengisi, bahan sarung; boleh dijadikan bahan termoplastik, dan boleh dijadikan bahan penghubung silang termoset.
Pelbagai kegunaan EVA, dengan kalis api, boleh dijadikan penghalang bahan api bebas halogen asap rendah atau halogen; pilih kandungan VA tinggi EVA sebagai bahan asas juga boleh dijadikan bahan tahan minyak; pilih indeks lebur EVA sederhana, tambah 2 hingga 3 kali pengisian kalis api EVA boleh dibuat untuk prestasi proses penyemperitan dan harga bahan penghalang oksigen ( pengisian ) yang lebih seimbang.
Dalam kertas ini, dari sifat struktur EVA, pengenalan aplikasinya dalam industri kabel dan prospek pembangunan.
2. Ciri-ciri struktur
Apabila menghasilkan sintesis, menukar nisbah darjah pempolimeran n / m boleh menghasilkan kandungan VA daripada 5 hingga 90% EVA; meningkatkan jumlah tahap pempolimeran boleh menghasilkan berat molekul daripada puluhan ribu kepada ratusan ribu EVA; Kandungan VA di bawah 40%, disebabkan oleh kehadiran penghabluran separa, keanjalan yang lemah, biasanya dikenali sebagai plastik EVA; apabila kandungan VA lebih daripada 40%, elastomer seperti getah tanpa penghabluran, biasanya dikenali sebagai getah EVM.
1. 2 Sifat
Rantaian molekul EVA adalah struktur tepu linear, jadi ia mempunyai penuaan haba yang baik, cuaca dan rintangan ozon.
Rantai utama molekul EVA tidak mengandungi ikatan berganda, cincin benzena, asil, kumpulan amina dan kumpulan lain yang mudah dihisap apabila terbakar, rantai sisi juga tidak mengandungi mudah untuk merokok apabila membakar metil, fenil, cyano dan kumpulan lain. Di samping itu, molekul itu sendiri tidak mengandungi unsur halogen, jadi ia amat sesuai untuk asas bahan api rintangan bebas halogen asap rendah.
Saiz besar kumpulan vinil asetat (VA) dalam rantai sisi EVA dan kekutuban sederhananya bermakna kedua-duanya menghalang kecenderungan tulang belakang vinil untuk mengkristal dan berganding dengan baik dengan pengisi mineral, yang mewujudkan keadaan untuk bahan api penghalang berprestasi tinggi. Ini adalah benar terutamanya untuk asap rendah dan rintangan bebas halogen, kerana kalis api dengan lebih daripada 50% kandungan isipadu [cth Al(OH) 3, Mg(OH) 2, dsb.] mesti ditambah untuk memenuhi keperluan piawaian kabel untuk kalis api. EVA dengan kandungan VA sederhana hingga tinggi digunakan sebagai asas untuk menghasilkan asap rendah dan bahan api kalis api bebas halogen dengan sifat yang sangat baik.
Oleh kerana kumpulan vinil asetat (VA) rantai sisi EVA adalah polar, semakin tinggi kandungan VA, semakin polar polimer itu dan semakin baik rintangan minyak. Rintangan minyak yang diperlukan oleh industri kabel kebanyakannya merujuk kepada keupayaan untuk menahan minyak mineral bukan kutub atau kutub lemah. Mengikut prinsip keserasian yang serupa, EVA dengan kandungan VA yang tinggi digunakan sebagai bahan asas untuk menghasilkan penghalang bahan api bebas asap dan halogen yang rendah dengan rintangan minyak yang baik.
Molekul EVA dalam prestasi atom alfa-olefin H lebih aktif, dalam radikal peroksida atau kesan sinaran elektron bertenaga tinggi adalah mudah untuk mengambil tindak balas silang H, menjadi plastik atau getah bersilang, boleh dibuat menuntut keperluan prestasi. daripada bahan wayar dan kabel khas.
Penambahan kumpulan vinil asetat menjadikan suhu cair EVA turun dengan ketara, dan bilangan rantai sisi pendek VA boleh membuat aliran EVA meningkat. Oleh itu, prestasi penyemperitannya jauh lebih baik daripada struktur molekul polietilena yang serupa, menjadi bahan asas pilihan untuk bahan perisai separa konduktif dan halangan bahan api bebas halogen dan halogen.
2 Kelebihan produk
2. 1 Prestasi kos yang sangat tinggi
Sifat fizikal dan mekanikal EVA, rintangan haba, rintangan cuaca, rintangan ozon, sifat elektrik adalah sangat baik. Pilih gred yang sesuai, boleh dibuat rintangan haba, prestasi kalis api, tetapi juga minyak, bahan kabel khas tahan pelarut.
Bahan EVA termoplastik kebanyakannya digunakan dengan kandungan VA 15% hingga 46%, dengan indeks leburan 0. 5 hingga 4 gred. EVA mempunyai banyak pengeluar, banyak jenama, pelbagai pilihan, harga sederhana, bekalan yang mencukupi, pengguna hanya perlu membuka bahagian EVA laman web, jenama, prestasi, harga, lokasi penghantaran sepintas lalu, anda boleh memilih, sangat selesa.
EVA ialah polimer poliolefin, daripada kelembutan dan penggunaan perbandingan prestasi, dan bahan polietilena (PE) dan bahan kabel polivinil klorida (PVC) lembut adalah serupa. Tetapi penyelidikan lanjut, anda akan mendapati EVA dan dua jenis bahan di atas berbanding dengan keunggulan yang tidak boleh ditukar ganti.
2. 2 prestasi pemprosesan yang sangat baik
EVA dalam aplikasi kabel adalah daripada bahan pelindung kabel voltan sederhana dan tinggi di dalam dan di luar permulaan, dan kemudiannya dilanjutkan kepada penghalang bahan api bebas halogen. Kedua-dua jenis bahan ini dari sudut pemprosesan dianggap sebagai "bahan terisi tinggi": bahan pelindung kerana keperluan untuk menambah sejumlah besar karbon hitam konduktif dan menjadikan kelikatannya meningkat, kecairan menurun dengan mendadak; bahan api kalis api bebas halogen perlu menambah sejumlah besar kalis api bebas halogen, juga kelikatan bahan bebas halogen meningkat dengan mendadak, kecairan menurun secara mendadak. Penyelesaiannya adalah untuk mencari polimer yang boleh menampung dos pengisi yang besar, tetapi juga mempunyai kelikatan cair yang rendah dan kecairan yang baik. Atas sebab ini, EVA adalah pilihan utama.
Kelikatan cair EVA dengan suhu pemprosesan penyemperitan dan kadar ricih akan meningkatkan penurunan pesat, pengguna hanya perlu melaraskan suhu extruder dan kelajuan skru, anda boleh membuat prestasi cemerlang produk wayar dan kabel. Sebilangan besar aplikasi domestik dan asing menunjukkan bahawa, untuk bahan bebas halogen asap rendah yang sangat terisi, kerana kelikatan terlalu besar, indeks cair terlalu kecil, jadi hanya penggunaan skru nisbah mampatan rendah ( nisbah mampatan kurang daripada 1. 3) penyemperitan, untuk memastikan kualiti penyemperitan yang baik. Bahan EVM berasaskan getah dengan agen pemvulkanan boleh diekstrusi pada kedua-dua penyemperit getah dan penyemperit tujuan am. Proses pemvulkanan (penyambungan silang) seterusnya boleh dilakukan sama ada dengan penyambung silang termokimia (peroksida) atau dengan penyinaran pemecut elektron penyinaran silang silang.
2. 3 Mudah diubah suai dan disesuaikan
Wayar dan kabel ada di mana-mana, dari langit ke tanah, dari gunung ke laut. Pengguna wayar dan keperluan kabel juga berbeza-beza dan pelik, manakala struktur wayar dan kabel adalah serupa, perbezaan prestasinya terutamanya ditunjukkan dalam penebat dan bahan penutup sarung.
Setakat ini, di dalam dan di luar negara, PVC lembut masih menyumbang sebahagian besar bahan polimer yang digunakan dalam industri kabel. Walau bagaimanapun, dengan peningkatan kesedaran tentang perlindungan alam sekitar dan pembangunan mampan.
Bahan PVC telah sangat dihadkan, saintis melakukan segala yang mungkin untuk mencari bahan alternatif kepada PVC, yang paling menjanjikan ialah EVA.
EVA boleh dicampur dengan pelbagai polimer, tetapi juga dengan pelbagai serbuk mineral dan alat bantu pemprosesan yang serasi, produk campuran boleh dibuat menjadi plastik termoplastik untuk kabel plastik, tetapi juga menjadi getah bersilang untuk kabel getah. Pereka bentuk formulasi boleh berdasarkan keperluan pengguna (atau standard), EVA sebagai bahan asas, untuk menjadikan prestasi bahan memenuhi keperluan.
3 Julat aplikasi EVA
3. 1 Digunakan sebagai bahan perisai separa konduktif untuk kabel kuasa voltan tinggi
Seperti yang kita semua tahu, bahan utama bahan pelindung adalah karbon hitam konduktif, dalam bahan asas plastik atau getah untuk menambah sejumlah besar karbon hitam akan merosot secara serius kecairan bahan pelindung dan kelancaran tahap penyemperitan. Untuk mengelakkan nyahcas separa dalam kabel voltan tinggi, perisai dalam dan luar mestilah nipis, berkilat, cerah dan seragam. Berbanding dengan polimer lain, EVA boleh melakukan ini dengan lebih mudah. Sebabnya ialah proses penyemperitan EVA sangat baik, aliran yang baik, dan tidak terdedah kepada fenomena pecah cair. Bahan perisai dibahagikan kepada dua kategori: dibalut konduktor di luar dipanggil perisai dalam - dengan bahan skrin dalam; dibalut dengan penebat luar dipanggil perisai luar - dengan bahan skrin luar; bahan skrin dalam kebanyakannya termoplastik Bahan skrin dalam kebanyakannya termoplastik dan selalunya berasaskan EVA dengan kandungan VA 18% hingga 28%; bahan skrin luar kebanyakannya bersilang dan boleh dikupas dan selalunya berasaskan EVA dengan kandungan VA 40% hingga 46%.
3. 2 Termoplastik dan bahan api kalis api berkait silang
Poliolefin kalis api termoplastik digunakan secara meluas dalam industri kabel, terutamanya untuk keperluan halogen atau bebas halogen bagi kabel marin, kabel kuasa dan talian pembinaan bermutu tinggi. Suhu operasi jangka panjang mereka antara 70 hingga 90 °C.
Untuk kabel kuasa voltan sederhana dan tinggi 10 kV dan ke atas, yang mempunyai keperluan prestasi elektrik yang sangat tinggi, sifat kalis api terutamanya ditanggung oleh sarung luar. Dalam sesetengah bangunan atau projek yang memerlukan alam sekitar, kabel dikehendaki mempunyai asap rendah, bebas halogen, ketoksikan rendah atau asap rendah dan sifat halogen rendah, jadi poliolefin kalis api termoplastik adalah penyelesaian yang berdaya maju.
Untuk beberapa tujuan khas, diameter luar tidak besar, rintangan suhu dalam 105 ~ 150 ℃ antara kabel khas, lebih banyak bahan poliolefin kalis api berkait silang, sambungan silang boleh dipilih oleh pengilang kabel mengikut keadaan pengeluaran mereka sendiri , kedua-dua wap tekanan tinggi tradisional atau mandi garam suhu tinggi, tetapi juga terdapat pemecut elektron penyinaran suhu bilik cara bersilang. Suhu kerja jangka panjangnya dibahagikan kepada 105 ℃, 125 ℃, 150 ℃ tiga fail, loji pengeluaran boleh dibuat mengikut keperluan pengguna atau piawaian yang berbeza, penghalang bahan api bebas halogen atau halogen.
Telah diketahui umum bahawa poliolefin adalah polimer kutub tidak polar atau lemah kutub. Oleh kerana ia serupa dengan minyak mineral dalam kekutuban, poliolefin kebanyakannya dianggap kurang tahan terhadap minyak mengikut prinsip keserasian yang serupa. Walau bagaimanapun, banyak piawaian kabel di dalam dan luar negara juga menetapkan bahawa rintangan silang silang juga mesti mempunyai rintangan yang baik terhadap minyak, pelarut dan juga kepada buburan minyak, asid dan alkali. Ini adalah satu cabaran bagi penyelidik bahan, kini, sama ada di China atau di luar negara, bahan yang menuntut ini telah dibangunkan, dan bahan asasnya adalah EVA.
3. 3 Bahan penghalang oksigen
Kabel berbilang teras terkandas mempunyai banyak lompang antara teras yang perlu diisi untuk memastikan penampilan kabel bulat, jika pengisian dalam sarung luar diperbuat daripada penghalang bahan api bebas halogen. Lapisan pengisian ini bertindak sebagai penghalang nyalaan (oksigen) apabila kabel terbakar dan oleh itu dikenali sebagai "penghalang oksigen" dalam industri.
Keperluan asas untuk bahan penghalang oksigen ialah: sifat penyemperitan yang baik, kalis nyalaan bebas halogen yang baik (indeks oksigen biasanya melebihi 40) dan kos rendah.
Penghalang oksigen ini telah digunakan secara meluas dalam industri kabel selama lebih daripada satu dekad dan telah membawa kepada peningkatan ketara dalam kalis api kabel. Penghalang oksigen boleh digunakan untuk kedua-dua kabel kalis api bebas halogen dan kabel kalis api bebas halogen (cth PVC). Sebilangan besar amalan telah menunjukkan bahawa kabel dengan penghalang oksigen lebih berkemungkinan melepasi ujian pembakaran menegak tunggal dan pembakaran berkas.
Dari sudut perumusan bahan, bahan penghalang oksigen ini sebenarnya adalah "pengisi ultra tinggi", kerana untuk memenuhi kos yang rendah, perlu menggunakan pengisi yang tinggi, untuk mencapai indeks oksigen yang tinggi juga mesti menambah perkadaran yang tinggi. (2 hingga 3 kali) Mg ( OH) 2 atau Al ( OH) 3, dan untuk menyemperit baik dan mesti memilih EVA sebagai bahan asas.
3. 4 Bahan pelapis PE yang diubah suai
Bahan sarung polietilena terdedah kepada dua masalah: pertama, ia mudah pecah cair (iaitu kulit jerung) semasa penyemperitan; kedua, mereka terdedah kepada keretakan tekanan alam sekitar. Penyelesaian yang paling mudah ialah menambah bahagian tertentu EVA dalam perumusan. digunakan sebagai EVA yang diubah suai kebanyakannya menggunakan kandungan VA rendah gred, indeks leburannya antara 1 hingga 2 adalah sesuai.
4. Prospek pembangunan
(1) EVA telah digunakan secara meluas dalam industri kabel, jumlah tahunan dalam pertumbuhan beransur-ansur dan stabil. Terutama dalam dekad yang lalu, kerana kepentingan perlindungan alam sekitar, rintangan bahan api berasaskan EVA telah berkembang pesat, dan sebahagiannya telah menggantikan trend bahan kabel berasaskan PVC. Prestasi kos yang sangat baik dan prestasi cemerlang proses penyemperitan sukar untuk menggantikan mana-mana bahan lain.
(2) industri kabel penggunaan tahunan resin EVA hampir 100,000 tan, pilihan jenis resin EVA, kandungan VA dari rendah ke tinggi akan digunakan, ditambah pula dengan saiz perusahaan granulasi bahan kabel tidak besar, tersebar di setiap perusahaan setiap tahun hanya dalam beribu-ribu tan resin EVA ke atas dan ke bawah, dan dengan itu tidak akan menjadi perhatian perusahaan gergasi industri EVA. Sebagai contoh, jumlah terbesar bahan asas kalis api bebas halogen, pilihan utama VA / MI = 28/2 ~ 3 resin EVA (seperti EVA 265 # DuPont AS). Dan gred spesifikasi ini EVA setakat ini tidak ada pengeluar domestik untuk menghasilkan dan membekalkan. Apatah lagi kandungan VA lebih tinggi daripada 28, dan indeks cair kurang daripada 3 pengeluaran dan bekalan resin EVA lain.
(3) syarikat asing yang mengeluarkan EVA kerana tiada pesaing domestik, dan harganya telah lama tinggi, dengan serius menindas keghairahan pengeluaran loji kabel domestik. lebih daripada 50% kandungan VA EVM jenis getah, adalah syarikat asing yang dikuasai, dan harganya serupa dengan kandungan VA jenama 2 hingga 3 kali ganda. Harga yang begitu tinggi, seterusnya, juga mempengaruhi jumlah EVM jenis getah ini, jadi industri kabel memerlukan pengeluar EVA domestik, untuk meningkatkan kadar pengeluaran domestik EVA. Lebih banyak pengeluaran industri telah banyak menggunakan resin EVA.
(4) Bergantung kepada gelombang perlindungan alam sekitar dalam era globalisasi, EVA dianggap oleh industri kabel sebagai bahan asas terbaik untuk rintangan bahan api yang mesra alam. Penggunaan EVA berkembang pada kadar 15% setahun dan prospeknya sangat menjanjikan. Jumlah dan kadar pertumbuhan bahan perisai dan pengeluaran kabel kuasa voltan sederhana dan tinggi dan kadar pertumbuhan, kira-kira 8% hingga 10% antara; rintangan poliolefin berkembang pesat, dalam beberapa tahun kebelakangan ini kekal pada 15% hingga 20% antara, dan dalam jangka masa 5 hingga 10 tahun akan datang, juga boleh mengekalkan kadar pertumbuhan ini.
Masa siaran: Jul-31-2022