1. Introduksjon
EVA er forkortelsen for etylenvinylacetatkopolymer, en polyolefinpolymer. På grunn av sin lave smeltetemperatur, gode fluiditet, polaritet og ikke-halogen elementer, og kan være kompatibel med en rekke polymerer og mineralpulver, en rekke mekaniske og fysiske egenskaper, elektriske egenskaper og prosessytelsesbalanse, og prisen er ikke høy, markedstilførselen er tilstrekkelig, så både som kabelisolasjonsmateriale, kan også brukes som fyllstoff, mantelmateriale; kan gjøres til termoplastisk materiale, og kan gjøres til termoherdende tverrbindende materiale.
EVA bredt spekter av bruksområder, med flammehemmere, kan gjøres til lav røyk halogenfri eller halogen brenselbarriere; velge høyt VA-innhold av EVA som basismateriale kan også gjøres til oljebestandig materiale; velg smelteindeksen for moderat EVA, legg til 2 til 3 ganger fyllingen av EVA flammehemmere kan gjøres til ekstruderingsprosessens ytelse og prisen på et mer balansert oksygenbarrieremateriale (fylling).
I denne artikkelen, fra de strukturelle egenskapene til EVA, introduksjonen av dens anvendelse i kabelindustrien og utviklingsutsikter.
2. Strukturelle egenskaper
Når du produserer syntese, kan endring av forholdet mellom polymerisasjonsgrad n/m produsere VA-innhold fra 5 til 90 % av EVA; å øke den totale polymerisasjonsgraden kan produsere molekylvekt fra titusener til hundretusener av EVA; VA-innhold under 40 %, på grunn av tilstedeværelsen av delvis krystallisering, dårlig elastisitet, vanligvis kjent som EVA-plast; når VA-innholdet er større enn 40 %, er en gummilignende elastomer uten krystallisering, vanligvis kjent som EVM-gummi.
1. 2 Egenskaper
Molekylkjeden til EVA er en lineær mettet struktur, så den har god varmealdring, vær- og ozonbestandighet.
EVA-molekylets hovedkjede inneholder ikke dobbeltbindinger, benzenring, acyl, amingrupper og andre grupper lett å røyke ved brenning, sidekjeder inneholder heller ikke lett å røyke ved brenning av metyl, fenyl, cyano og andre grupper. I tillegg inneholder ikke selve molekylet halogenelementer, så det er spesielt egnet for lavrøyk halogenfri resistiv brenselbase.
Den store størrelsen på vinylacetatgruppen (VA) i EVA-sidekjeden og dens middels polaritet gjør at den både hemmer tendensen til vinylryggraden til å krystallisere og kobles godt sammen med mineralfyllstoffer, noe som skaper forholdene for høyytelses barrieredrivstoff. Dette gjelder spesielt for lav røyk- og halogenfri resist, da flammehemmere med mer enn 50 % voluminnhold [f.eks. Al(OH) 3, Mg(OH) 2, etc.] må tilsettes for å oppfylle kravene i kabelstandarder for flammehemming. EVA med middels til høyt VA-innhold brukes som base for å produsere lite røyk og halogenfritt flammehemmende drivstoff med utmerkede egenskaper.
Siden EVA-sidekjedevinylacetatgruppen (VA) er polar, jo høyere VA-innhold, jo mer polar er polymeren og jo bedre oljeresistens. Oljemotstanden som kreves av kabelindustrien refererer for det meste til evnen til å motstå ikke-polare eller svakt polare mineraloljer. I henhold til prinsippet om tilsvarende kompatibilitet brukes EVA med høyt VA-innhold som basismateriale for å produsere en lav røyk- og halogenfri brenselbarriere med god oljebestandighet.
EVA molekyler i alfa-olefin H atom ytelsen er mer aktiv, i peroksidradikaler eller høyenergi elektron-stråling effekt er lett å ta H tverrbindingsreaksjon, blir tverrbundet plast eller gummi, kan gjøres krevende ytelseskrav av spesielle lednings- og kabelmaterialer.
Tilsetningen av vinylacetatgruppen gjør at smeltetemperaturen til EVA synker betydelig, og antallet VA korte sidekjeder kan få strømmen av EVA til å øke. Derfor er ekstruderingsytelsen mye bedre enn den molekylære strukturen til lignende polyetylen, og blir det foretrukne basismaterialet for halvledende skjermingsmaterialer og halogen- og halogenfrie brenselbarrierer.
2 Produktfordeler
2. 1 Ekstremt høy kostnadsytelse
EVAs fysiske og mekaniske egenskaper, varmebestandighet, værbestandighet, ozonbestandighet, elektriske egenskaper er meget gode. Velg riktig karakter, kan lages varmebestandighet, flammehemmende ytelse, men også olje, løsemiddelbestandig spesialkabelmateriale.
Termoplastisk EVA-materiale brukes mest med et VA-innhold på 15 % til 46 %, med en smelteindeks på 0,5 til 4 grader. EVA har mange produsenter, mange merker, et bredt spekter av alternativer, moderate priser, tilstrekkelig tilbud, brukere trenger bare å åpne EVA-delen av nettstedet, merke, ytelse, pris, leveringssted på et øyeblikk, du kan velge, veldig passende.
EVA er en polyolefinpolymer, fra mykheten og bruken av ytelsessammenligninger, og polyetylen (PE) materiale og mykt polyvinylklorid (PVC) kabelmateriale er like. Men videre forskning, vil du finne EVA og de to ovennevnte typer materiale sammenlignet med den uerstattelige overlegenhet.
2. 2 utmerket behandlingsytelse
EVA i kabelapplikasjonen er fra middels og høyspent kabelskjermingsmateriale i og utenfor begynnelsen, og senere utvidet til halogenfri brenselbarriere. Disse to typene materiale fra behandlingssynspunkt blir sett på som "høyt fylt materiale": skjermingsmateriale på grunn av behovet for å tilsette et stort antall ledende sot og øke viskositeten, falt likviditeten kraftig; halogenfri flammehemmende drivstoff trenger å legge til et stort antall halogenfrie flammehemmere, også halogenfritt materiale viskositeten økte kraftig, likviditeten falt kraftig. Løsningen er å finne en polymer som kan romme store doser fyllstoff, men som også har lav smelteviskositet og god flyt. Av denne grunn er EVA det foretrukne valget.
EVA-smelteviskositet med ekstruderingsbehandlingstemperatur og skjærhastighet vil øke den raske nedgangen, brukeren trenger bare å justere ekstrudertemperaturen og skruhastigheten, du kan lage utmerket ytelse av lednings- og kabelprodukter. Et stort antall innenlandske og utenlandske applikasjoner viser at for høyt fylt lavrøyk halogenfri materiale, fordi viskositeten er for stor, er smelteindeksen for liten, så kun bruk av lavt kompresjonsforhold skrue (kompresjonsforhold på mindre enn 1. 3) ekstrudering, for å sikre god ekstruderingskvalitet. Gummibaserte EVM-materialer med vulkaniseringsmidler kan ekstruderes på både gummiekstrudere og universalekstrudere. Den påfølgende vulkaniserings (tverrbinding) prosessen kan utføres enten ved termokjemisk (peroksid) tverrbinding eller ved elektronakseleratorbestråling tverrbinding.
2. 3 Enkel å modifisere og tilpasse
Ledninger og kabler er overalt, fra himmelen til bakken, fra fjellene til havet. Brukere av lednings- og kabelkrav er også varierte og merkelige, mens strukturen til ledning og kabel er lik, ytelsesforskjellene gjenspeiles hovedsakelig i isolasjons- og kappedekkende materialer.
Så langt, både hjemme og i utlandet, utgjør myk PVC fortsatt det store flertallet av polymermaterialene som brukes i kabelindustrien. Men med den økende bevisstheten om miljøvern og bærekraftig utvikling.
PVC-materialer har blitt sterkt begrenset, forskere gjør alt de kan for å finne alternative materialer til PVC, hvorav den mest lovende er EVA.
EVA kan blandes med en rekke polymerer, men også med en rekke mineralpulver og prosesshjelpemidler som er kompatible, de blandede produktene kan lages til termoplast for plastkabler, men også til tverrbundet gummi for gummikabler. Formuleringsdesignere kan være basert på brukerkrav (eller standard), EVA som basismateriale, for å få materialets ytelse til å oppfylle kravene.
3 EVA bruksområde
3. 1 Brukes som et halvledende skjermingsmateriale for høyspentstrømkabler
Som vi alle vet, er hovedmaterialet til skjermingsmaterialet ledende kjønrøk, i plast- eller gummibasismaterialet for å legge til et stort antall karbonsvart vil det alvorlig forringe fluiditeten til skjermingsmaterialet og glattheten til ekstruderingsnivået. For å forhindre delvise utladninger i høyspentkabler må indre og ytre skjermer være tynne, skinnende, lyse og jevne. Sammenlignet med andre polymerer kan EVA gjøre dette lettere. Grunnen til dette er at EVAs ekstruderingsprosess er spesielt god, god flyt, og ikke utsatt for smeltebrudd-fenomen. Skjermingsmaterialet er delt inn i to kategorier: pakket inn i lederen utvendig kalt indre skjold – med det indre skjermmaterialet; pakket inn i isolasjonen utenfor kalt det ytre skjoldet – med det ytre skjermmaterialet; innersilmateriale er for det meste termoplast Innersilmaterialet er for det meste termoplastisk og er ofte basert på EVA med et VA-innhold på 18% til 28%; det ytre skjermmaterialet er for det meste tverrbundet og avtrekkbart og er ofte basert på EVA med et VA-innhold på 40 % til 46 %.
3. 2 Termoplastiske og tverrbundne flammehemmende brensler
Termoplastisk flammehemmende polyolefin er mye brukt i kabelindustrien, hovedsakelig for halogen eller halogenfrie krav til marine kabler, strømkabler og høykvalitets konstruksjonslinjer. Deres langsiktige driftstemperaturer varierer fra 70 til 90 °C.
For mellom- og høyspenningsstrømkabler på 10 kV og over, som har svært høye krav til elektrisk ytelse, bæres de flammehemmende egenskapene hovedsakelig av den ytre kappen. I noen miljøkrevende bygninger eller prosjekter kreves det at kablene har lav røykutvikling, halogenfri, lav toksisitet eller lav røyk- og halogenegenskaper, så termoplastiske flammehemmende polyolefiner er en levedyktig løsning.
For noen spesielle formål er den ytre diameteren ikke stor, temperaturmotstand i 105 ~ 150 ℃ mellom spesialkabelen, mer tverrbundet flammehemmende polyolefinmateriale, tverrbindingen kan velges av kabelprodusenten i henhold til deres egne produksjonsforhold , både den tradisjonelle høytrykksdamp eller høytemperatur saltbad, men også tilgjengelig elektronakselerator romtemperaturbestråling tverrbundet måte. Dens langsiktige arbeidstemperatur er delt inn i 105 ℃, 125 ℃, 150 ℃ tre filer, produksjonsanlegget kan lages i henhold til de forskjellige kravene til brukere eller standarder, halogenfri eller halogenholdig drivstoffbarriere.
Det er velkjent at polyolefiner er ikke-polare eller svakt polare polare polymerer. Siden de ligner mineralolje i polaritet, anses polyolefiner for det meste å være mindre motstandsdyktige mot olje i henhold til prinsippet om lignende kompatibilitet. Mange kabelstandarder i inn- og utland stiller imidlertid også krav om at tverrbundne motstander også må ha god motstand mot oljer, løsemidler og til og med oljeslurry, syrer og alkalier. Dette er en utfordring for materialforskere, nå, enten det er i Kina eller i utlandet, er disse krevende materialene utviklet, og basismaterialet er EVA.
3. 3 Oksygenbarrieremateriale
Strandede flerkjernekabler har mange tomrom mellom kjernene som må fylles for å sikre et avrundet kabelutseende, hvis fyllingen i den ytre kappen er laget av halogenfri drivstoffbarriere. Dette fylllaget fungerer som en flammebarriere (oksygen) når kabelen brenner og er derfor kjent som en "oksygenbarriere" i industrien.
De grunnleggende kravene til et oksygenbarrieremateriale er: gode ekstruderingsegenskaper, god halogenfri flammehemming (oksygenindeks vanligvis over 40) og lav pris.
Denne oksygenbarrieren har vært mye brukt i kabelindustrien i mer enn et tiår og har ført til betydelige forbedringer i flammehemmingen til kabler. Oksygenbarrieren kan brukes til både halogenfrie flammehemmende kabler og halogenfrie flammehemmende kabler (f.eks. PVC). En stor mengde praksis har vist at kabler med oksygenbarriere har større sannsynlighet for å bestå enkeltstående vertikale brennings- og buntforbrenningstester.
Fra materialets formuleringssynspunkt er dette oksygenbarrierematerialet faktisk "ultrahøyt fyllstoff", fordi for å møte de lave kostnadene, er det nødvendig å bruke et høyt fyllstoff, for å oppnå en høy oksygenindeks må du også legge til en høy andel (2 til 3 ganger) av Mg ( OH) 2 eller Al ( OH) 3, og for å ekstrudere godt og må velge EVA som basismateriale.
3. 4 Modifisert PE-mantelmateriale
Polyetylenmantelmaterialer er utsatt for to problemer: For det første er de utsatt for smeltebrudd (dvs. haiskinn) under ekstrudering; for det andre er de utsatt for sprekkdannelser i miljøet. Den enkleste løsningen er å tilsette en viss andel EVA i formuleringen. brukes som en modifisert EVA for det meste ved å bruke lavt VA-innhold i karakteren, er smelteindeksen til mellom 1 og 2 passende.
4. Utviklingsutsikter
(1) EVA har vært mye brukt i kabelindustrien, det årlige beløpet i gradvis og jevn vekst. Spesielt i det siste tiåret, på grunn av viktigheten av miljøvern, har EVA-basert drivstoffmotstand vært rask utvikling, og har delvis erstattet den PVC-baserte kabelmaterialtrenden. Dens utmerkede kostnadsytelse og utmerkede ytelse av ekstruderingsprosessen er vanskelig å erstatte andre materialer.
(2) kabelindustriens årlige forbruk av EVA-harpiks nær 100 000 tonn, valget av EVA-harpiksvarianter, VA-innhold fra lavt til høyt vil bli brukt, kombinert med kabelmaterialet granulering bedriftsstørrelsen er ikke stor, spredt i hver bedrift hvert år bare i tusenvis av tonn EVA harpiks opp og ned, og dermed vil ikke være EVA industriens gigantiske virksomhet oppmerksomhet. For eksempel, den største mengden halogenfri flammehemmende basismateriale, hovedvalget av VA / MI = 28 /2 ~ 3 av EVA-harpiks (som den amerikanske DuPonts EVA 265 #). Og denne spesifikasjonen karakter av EVA så langt er det ikke en innenlandsk produsenter å produsere og levere. For ikke å nevne VA-innhold høyere enn 28, og smelteindeks mindre enn 3 for annen EVA-harpiksproduksjon og -forsyning.
(3) utenlandske selskaper produserer EVA på grunn av ingen innenlandske konkurrenter, og prisen har lenge vært høy, alvorlig undertrykke den innenlandske kabelanlegget produksjon entusiasme. mer enn 50% av VA-innholdet i gummi-type EVM, er et utenlandsk selskap dominert, og prisen er lik VA-innholdet til merket 2 til 3 ganger. Slike høye priser påvirker i sin tur også mengden av denne gummitypen EVM, så kabelindustrien krever innenlandske EVA-produsenter for å forbedre hastigheten på innenlandsk produksjon av EVA. Mer produksjon av industrien har vært mye bruk av EVA-harpiks.
(4) Basert på bølgen av miljøvern i globaliseringens æra, anses EVA av kabelindustrien for å være det beste basismaterialet for miljøvennlig drivstoffmotstand. Bruken av EVA vokser med en hastighet på 15 % per år, og utsiktene er meget lovende. Mengden og vekstraten av skjermingsmaterialer og middels og høyspent strømkabelproduksjon og vekstrate, ca. 8% til 10% mellom; polyolefinresistens vokser raskt, har de siste årene holdt seg på 15% til 20% mellom, og i overskuelige neste 5 til 10 år, kan også opprettholde denne vekstraten.
Innleggstid: 31. juli 2022