Aplikasi Bahan Poliolefin dalam Industri Wayar dan Kabel

Akhbar Teknologi

Aplikasi Bahan Poliolefin dalam Industri Wayar dan Kabel

Bahan poliolefin, yang terkenal dengan sifat elektrik, kebolehprosesan dan prestasi alam sekitar yang sangat baik, telah menjadi salah satu bahan penebat dan sarung yang paling banyak digunakan dalam industri wayar dan kabel.

Poliolefin ialah polimer bermolekul tinggi yang disintesis daripada monomer olefin seperti etilena, propilena dan butana. Ia digunakan secara meluas dalam industri kabel, pembungkusan, pembinaan, automotif dan perubatan.

Dalam pembuatan kabel, bahan poliolefin menawarkan pemalar dielektrik yang rendah, penebat yang unggul dan rintangan kimia yang luar biasa, memastikan kestabilan dan keselamatan jangka panjang. Ciri-ciri bebas halogen dan boleh dikitar semulanya juga sejajar dengan trend moden dalam pembuatan hijau dan lestari.

I. Pengelasan mengikut Jenis Monomer

1. Polietilena (PE)

Polietilena (PE) ialah resin termoplastik yang dipolimerkan daripada monomer etilena dan merupakan salah satu plastik yang paling banyak digunakan di seluruh dunia. Berdasarkan ketumpatan dan struktur molekul, ia dibahagikan kepada jenis LDPE, HDPE, LLDPE dan XLPE.

(1)Polietilena Ketumpatan Rendah (LDPE)
Struktur: Dihasilkan melalui pempolimeran radikal bebas tekanan tinggi; mengandungi banyak rantai bercabang, dengan kehabluran 55–65% dan ketumpatan 0.91–0.93 g/cm³.

Sifat-sifat: Lembut, lutsinar dan tahan hentaman tetapi mempunyai rintangan haba yang sederhana (sehingga kira-kira 80 °C).

Aplikasi: Biasa digunakan sebagai bahan sarung untuk kabel komunikasi dan isyarat, mengimbangi fleksibiliti dan penebat.

(2) Polietilena Ketumpatan Tinggi (HDPE)
Struktur: Dipolimerkan di bawah tekanan rendah dengan mangkin Ziegler–Natta; mempunyai sedikit atau tiada cabang, kekristalan tinggi (80–95%), dan ketumpatan 0.94–0.96 g/cm³.

Sifat-sifat: Kekuatan dan ketegaran yang tinggi, kestabilan kimia yang sangat baik, tetapi keliatan suhu rendah yang sedikit berkurangan.

Aplikasi: Digunakan secara meluas untuk lapisan penebat, saluran komunikasi dan sarung kabel gentian optik, memberikan perlindungan cuaca dan mekanikal yang unggul, terutamanya untuk pemasangan luar atau bawah tanah.

hdpe

(3) Polietilena Ketumpatan Rendah Linear (LLDPE)
Struktur: Dikopolimerkan daripada etilena dan α-olefin, dengan percabangan rantai pendek; ketumpatan antara 0.915–0.925 g/cm³.

Ciri-ciri: Menggabungkan fleksibiliti dan kekuatan dengan rintangan tebuk yang sangat baik.

Aplikasi: Sesuai untuk bahan sarung dan penebat dalam kabel voltan rendah dan sederhana serta kabel kawalan, meningkatkan rintangan hentaman dan lenturan.

(4)Polietilena Bertaut Silang (XLPE)
Struktur: Rangkaian tiga dimensi yang dibentuk melalui penghubung silang kimia atau fizikal (silana, peroksida atau pancaran elektron).

Sifat-sifat: Rintangan haba yang luar biasa, kekuatan mekanikal, penebat elektrik dan kebolehgunaan cuaca.

Aplikasi: Digunakan secara meluas dalam kabel kuasa voltan sederhana dan tinggi, kabel tenaga baharu dan abah-abah pendawaian automotif — bahan penebat arus perdana dalam pembuatan kabel moden.

123

2. Polipropilena (PP)

Polipropilena (PP), yang dipolimerkan daripada propilena, mempunyai ketumpatan 0.89–0.92 g/cm³, takat lebur 164–176 °C, dan julat suhu operasi –30 °C hingga 140 °C.
Sifat-sifat: Ringan, kekuatan mekanikal yang tinggi, rintangan kimia yang sangat baik dan penebat elektrik yang unggul.

Aplikasi: Digunakan terutamanya sebagai bahan penebat bebas halogen dalam kabel. Dengan penekanan yang semakin meningkat terhadap perlindungan alam sekitar, polipropilena berangkai silang (XLPP) dan kopolimer PP yang diubah suai semakin menggantikan polietilena tradisional dalam sistem kabel suhu tinggi dan voltan tinggi, seperti kabel kereta api, kuasa angin dan kenderaan elektrik.

3. Polibutilena (PB)

Polibutilena merangkumi Poli(1-butena) (PB-1) dan Poliisobutilena (PIB).

Sifat-sifat: Rintangan haba yang sangat baik, kestabilan kimia dan rintangan rayapan.

Aplikasi: PB-1 digunakan dalam paip, filem dan pembungkusan, manakala PIB digunakan secara meluas dalam pembuatan kabel sebagai gel penyekat air, pengedap dan sebatian pengisi kerana kebolehtelapan gas dan inert kimianya—biasanya digunakan dalam kabel gentian optik untuk pengedap dan perlindungan kelembapan.

II. Bahan Poliolefin Biasa Lain

(1) Kopolimer Etilena–Vinil Asetat (EVA)

EVA menggabungkan etilena dan vinil asetat, yang menampilkan fleksibiliti dan rintangan sejuk (mengekalkan fleksibiliti pada –50 °C).
Sifat-sifat: Lembut, tahan hentaman, tidak toksik dan tahan penuaan.

Aplikasi: Dalam kabel, EVA sering digunakan sebagai pengubah fleksibiliti atau resin pembawa dalam formulasi Halogen Sifar Asap Rendah (LSZH), meningkatkan kestabilan pemprosesan dan fleksibiliti bahan penebat dan sarung mesra alam.

(2) Polietilena Berat Molekul Ultra Tinggi (UHMWPE)

Dengan berat molekul melebihi 1.5 juta, UHMWPE ialah plastik kejuruteraan peringkat tertinggi.

Sifat-sifat: Rintangan haus tertinggi antara plastik, kekuatan hentaman lima kali ganda lebih besar daripada ABS, rintangan kimia yang sangat baik dan penyerapan lembapan yang rendah.

Aplikasi: Digunakan dalam kabel optik dan kabel khas sebagai sarung atau salutan haus tinggi untuk elemen tegangan, meningkatkan ketahanan terhadap kerosakan mekanikal dan lelasan.

III. Kesimpulan

Bahan poliolefin bebas halogen, rendah asap dan tidak toksik apabila dibakar. Ia memberikan kestabilan elektrik, mekanikal dan pemprosesan yang sangat baik, dan prestasinya boleh dipertingkatkan lagi melalui teknologi cantuman, pengadunan dan penyambungan silang.

Dengan gabungan keselamatan, keramahan alam sekitar dan prestasi yang andal, bahan poliolefin telah menjadi sistem bahan teras dalam industri wayar dan kabel moden. Menjelang masa hadapan, memandangkan sektor seperti kenderaan tenaga baharu, fotovoltaik dan komunikasi data terus berkembang, inovasi dalam aplikasi poliolefin akan terus memacu pembangunan industri kabel yang berprestasi tinggi dan mampan.


Masa siaran: 17 Okt-2025