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

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

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

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 kepadatan dan struktur molekul, ia dibahagikan kepada jenis LDPE, HDPE, LLDPE dan XLPE.

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

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

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

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

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

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: Dikopolimer daripada etilena dan α-olefin, dengan cawangan rantai pendek; ketumpatan antara 0.915–0.925 g/cm³.

Sifat: Menggabungkan fleksibiliti dan kekuatan dengan rintangan tusukan yang sangat baik.

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

(4)Polietilena Berpaut Silang (XLPE)
Struktur: Rangkaian tiga dimensi yang terbentuk melalui pemautan silang kimia atau fizikal (silane, peroksida, atau rasuk elektron).

Sifat: Rintangan haba yang luar biasa, kekuatan mekanikal, penebat elektrik dan kebolehtahan 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), 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: 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 bersilang (XLPP) dan kopolimer PP yang diubah suai semakin banyak menggantikan polietilena tradisional dalam sistem kabel suhu tinggi dan voltan tinggi, seperti kereta api, kuasa angin dan kabel kenderaan elektrik.

3. Polibutilena (PB)

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

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, sealant dan sebatian pengisi disebabkan oleh ketaktelapan gas dan lengai kimianya—biasa digunakan dalam kabel gentian optik untuk pengedap dan perlindungan kelembapan.

II. Bahan Poliolefin Biasa Lain

(1) Kopolimer Etilena–Vinyl Asetat (EVA)

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

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

(2) Polietilena Ultra-Tinggi-Molekul-Berat (UHMWPE)

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

Sifat: Rintangan haus tertinggi di kalangan plastik, kekuatan hentaman lima kali 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 adalah bebas halogen, asap rendah, 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 silang silang.

Dengan gabungan keselamatan, keramahan alam sekitar dan prestasi yang boleh dipercayai, bahan poliolefin telah menjadi sistem bahan teras dalam industri wayar dan kabel moden. Memandang ke 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