一般电线电缆绝缘材料优缺点对比分析
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电线电缆绝缘材料及护套材料的老化分析电线电缆是现代社会中电力传输、信息传递的必备工具,而绝缘材料和护套材料是电线电缆的重要组成部分,保障着电线电缆的安全稳定运行。
然而,绝缘材料和护套材料随着使用时间的增长会出现老化现象,从而影响着电线电缆的使用寿命和安全性。
因此,本文对电线电缆绝缘材料及护套材料的老化进行分析。
绝缘材料的选择对电线电缆的性能和寿命有着很大的影响,而绝缘材料的老化主要表现为热老化和光老化两种。
1. 热老化热老化是指在高温下,绝缘材料因受热引起化学反应而发生老化变化。
绝缘材料老化时,发生材料分子链断裂,氧化反应,导致化学结构的改变和物理性能的下降。
热老化的影响因素主要包括温度、时间和氧气。
一般来说,温度越高、时间越长、氧气越多,绝缘材料老化的速度就越快。
因此,选用具有较好的耐热性能的绝缘材料能够延长电线电缆的使用寿命。
光老化是指在太阳光照射下,绝缘材料因受紫外线、可见光和红外线等光线的照射而发生老化的变化。
光老化对电线电缆的影响主要表现在两个方面。
第一方面,光老化会导致绝缘材料的物理性能发生变化。
长时间受光照射的绝缘材料表面会出现龟裂、开裂、剥落等现象,从而降低绝缘材料的拉伸强度和断裂伸长率。
第二方面,光老化会影响绝缘材料的电学性能。
光照射会使绝缘材料的介电常数变化,增加介电损耗和耐受电场强度的下降。
护套材料是电线电缆的外层保护材料,主要起着防水、防腐、防晒等作用。
护套材料的老化对电线电缆的安全稳定运行也有着很大的影响,主要表现在以下几个方面。
1. 机械性能护套材料的机械性能主要包括拉伸强度、断裂伸长率、硬度等指标,老化后这些机械性能的指标都会下降,致使护套材料变得脆化,易于破裂或剥落,从而降低电缆的机械强度和耐久性。
2. 电学性能护套材料中所含的填料和添加剂,可能会对电气性能产生影响,如介电强度、电阻率等参数的变化,从而使电线电缆在使用过程中存在漏电、短路等故障风险。
护套材料在高温条件下,易出现老化变化。
电线电缆绝缘材料及护套材料的老化分析电线电缆作为现代社会中不可或缺的基础设施,其绝缘材料及护套材料的质量直接影响着整个电力系统的安全可靠运行。
随着时间的推移,电线电缆材料会受到各种外界因素的影响,从而产生老化现象,降低其性能和寿命。
对电线电缆绝缘材料及护套材料的老化分析显得尤为重要。
1.老化原因电线电缆绝缘材料经过长时间使用后,会受到多种因素的影响而产生老化现象。
主要的老化原因包括:(1)热老化:长期高温环境下,绝缘材料容易发生热老化,使得其机械性能和绝缘性能逐渐下降。
(2)氧化老化:氧气、湿度、紫外线等外界环境因素会导致绝缘材料发生氧化老化,使其硬化、变脆、表面开裂,从而降低绝缘性能。
(3)化学老化:绝缘材料可能受到化学物质的腐蚀,使其分子链断裂或交联,导致绝缘材料变质、失效。
2.老化测试方法为了评估绝缘材料的老化程度,通常采用以下测试方法:(1)物理性能测试:包括拉伸强度、断裂伸长率、硬度等指标的测试,用以评估绝缘材料的机械性能。
(3)热老化试验:将绝缘材料置于一定温度下进行长时间热老化,然后测试其物理性能和绝缘性能的变化情况。
(4)氧化老化试验:将绝缘材料置于氧气或紫外线照射下进行氧化老化试验,评估其氧化老化程度。
3.老化机理绝缘材料的老化机理是绝缘材料在外界环境因素的作用下发生结构和性能变化的过程。
一般来说,老化机理可以分为物理老化、化学老化和热老化三种类型。
物理老化是绝缘材料在外界力量作用下发生结构变化,化学老化是绝缘材料受到化学物质的腐蚀而发生质量和性能的变化,热老化是绝缘材料在高温环境下受热作用而发生物理和化学性能的变化。
二、电线电缆护套材料的老化分析(1)紫外线老化:电线电缆护套材料暴露在阳光下,长期受紫外线照射会导致其分子链断裂,使其硬化、变脆。
护套材料的老化机理与绝缘材料类似,同样可以分为物理老化、化学老化和热老化三种类型。
护套材料在外界环境因素的作用下发生结构和性能变化的过程,导致其使用寿命的缩短和性能的下降。
电缆绝缘材料分类和选择全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:电缆是电力、通信以及其他领域中常见的电气设备,而电缆的绝缘材料是电缆性能的关键因素之一。
选择合适的绝缘材料对于电缆的使用寿命、安全性和可靠性都具有重要影响。
本文将介绍电缆绝缘材料的分类和选择,希望能够帮助大家更好地了解电缆绝缘材料。
一、电缆绝缘材料的分类根据绝缘材料的性质和用途,电缆绝缘材料可以分为有机绝缘材料和无机绝缘材料两大类。
1. 有机绝缘材料有机绝缘材料是使用有机化合物作为基础材料的绝缘材料,常见的有机绝缘材料包括聚乙烯(PE)、交联聚乙烯(XLPE)、聚氯乙烯(PVC)等。
有机绝缘材料具有柔软、耐热、绝缘性能稳定等特点,广泛应用于电力、通信、建筑等领域。
无机绝缘材料是使用无机化合物作为基础材料的绝缘材料,常见的无机绝缘材料包括橡胶、硅胶、玻璃纤维等。
无机绝缘材料具有耐高温、耐磨损、耐化学腐蚀等特点,适用于高温、高压、恶劣环境下的电缆绝缘。
在选择电缆绝缘材料时,需要考虑以下几个方面:1. 使用环境不同的使用环境需要选择不同的绝缘材料。
在高温环境下应选择耐高温的绝缘材料,而在潮湿环境下应选择耐潮的绝缘材料。
2. 绝缘性能绝缘性能是衡量绝缘材料优劣的重要指标,包括绝缘电阻、结电容、介电损耗等。
选择绝缘性能良好的绝缘材料可以提高电缆的安全性和可靠性。
3. 耐磨损性能电缆在安装和使用过程中会受到一定的机械损伤,因此需要选择具有良好耐磨损性能的绝缘材料,以保证电缆的使用寿命。
绝缘材料的成本也是选择的考虑因素之一。
需要根据具体的需求和预算选择性价比高的绝缘材料。
5. 其他因素除了上述几点外,还需要考虑电缆的型号、规格、电气特性等因素,在综合考虑的基础上选择合适的绝缘材料。
电缆绝缘材料的选择需要根据具体情况来定,综合考虑各种因素,以确保电缆的安全性、可靠性和使用寿命。
希望本文对大家有所帮助。
第二篇示例:电缆绝缘材料是电缆中起到保护导体和防止电流泄漏的重要部分,选择合适的绝缘材料对电缆的性能和使用寿命起着至关重要的作用。
电线电缆绝缘及护套材料的技术分析及对策电线电缆的绝缘及护套材料是保障电线电缆安全运行的重要组成部分。
本文将对电线电缆绝缘及护套材料的技术进行分析,并提出相应的对策。
电线电缆绝缘材料的技术分析:1. PVC绝缘:聚氯乙烯(PVC)是目前使用最广泛的电线电缆绝缘材料之一。
它具有机械强度高、耐化学腐蚀性能好、绝缘性能稳定的优点,但抗温度能力较差,在高温环境下易软化、熔融甚至燃烧。
对策:研发高温稳定的PVC材料,提高其抗温度能力,降低其燃烧性能。
可以考虑在PVC绝缘层的外层添加耐高温的包覆层,提高整体的温度耐受能力。
3. XLPE绝缘:交联聚乙烯(XLPE)是近年来发展起来的一种绝缘材料。
其具有机械强度高、耐腐蚀性好、绝缘性能稳定且抗高温能力较强的特点。
对策:继续研究XLPE材料的交联机理,提高其交联密度和稳定性,进一步提升其电气性能和高温耐受能力。
2. PE护套:聚乙烯(PE)也常被用作电线电缆的护套材料。
其具有机械强度高、耐腐蚀性好的特点,但其抗压和抗张能力相对较低。
对策:通过改变聚乙烯的分子结构和添加增强剂,提高其机械强度和抗压抗张能力。
3. 橡胶护套:橡胶材料具有良好的弯曲性和抗老化能力,适用于环境恶劣和机械应力较大的场合。
对策:研究橡胶材料的交联技术,提高其耐高温和耐压能力,扩大其应用范围。
总结:电线电缆绝缘及护套材料的技术分析主要包括PVC、PE、XLPE和橡胶等材料。
针对这些材料的技术缺陷,可以通过研发高温稳定剂、增强剂等改性材料,改善其抗高温、抗老化、抗压抗张等性能。
对于PVC材料可以考虑在外层添加耐高温的包覆层,提高其整体的温度耐受能力。
通过这些技术对策,可以不断提升电线电缆绝缘及护套材料的性能,确保电线电缆的安全运行。
电缆绝缘材料简介电缆绝缘材料是一种在电缆制造过程中使用的特殊材料,用于分隔电力导体与外部环境,防止电流泄露或电缆损坏。
在电缆的正常运行中,绝缘材料起到了至关重要的作用,保证了电流传输的稳定性和安全性。
常见的电缆绝缘材料以下是几种常见的电缆绝缘材料:1. PVC(聚氯乙烯):PVC作为一种常见的绝缘材料,具有良好的电气绝缘性能和耐酸碱性,适用于低电压和一般电力电缆。
2. PE(聚乙烯):PE绝缘材料具有较高的耐热性和机械强度,适用于中等电压电力电缆和通信电缆。
3. XLPE(交联聚乙烯):XLPE绝缘材料经过特殊的交联处理,具有更好的电气性能和耐高温性能,适用于高压电力电缆。
4. EPR(乙丙橡胶):EPR材料具有良好的抗氧化性和耐化学介质性能,适用于高温环境下的电力电缆。
5. Silane交联材料:Silane交联材料是一种新型的绝缘材料,具有优异的耐热性和耐老化性能,适用于特殊环境下的电缆。
选用绝缘材料的考虑因素在选择电缆绝缘材料时需要考虑以下因素:1. 电压等级:不同电缆的电压等级各不相同,因此需要选用符合电压等级要求的绝缘材料。
2. 环境条件:环境温度、湿度、酸碱度等因素会对绝缘材料的性能产生影响,选用时需要考虑所处环境的特点。
3. 机械强度要求:不同类型的电缆在使用中可能会承受不同的机械应力,绝缘材料需要具备足够的机械强度来抵御外部压力。
4. 耐候性能:电缆通常需要长时间暴露在室外环境中,所选用的绝缘材料需要具备良好的耐候性能,以保证电缆的寿命和可靠性。
结论电缆绝缘材料是电缆制造中必不可少的一部分,不同类型的电缆需要选用适合的绝缘材料来保证其正常运行。
在选用绝缘材料时需考虑电压等级、环境条件、机械强度要求和耐候性能等因素,以确保电缆能够稳定可靠地传输电流。
电线电缆用绝缘材料电线电缆产品的发展过程实质上是材料的更新换代过程。
电线电缆用途广泛,不同使用场合对其性能要求差异很大。
大部分电缆的绝缘材料,除必须有较高的绝缘电阻、耐电压强度或低的介电损耗外,还必须兼顾良好的物理机械性能,如抗拉、抗弯曲、抗振动、抗扭等;护套材料则由于要适应不同的使用环境和场合,有抗撕裂、耐高低温、耐气候、耐油、耐溶剂等要求;有些则是针对成品电缆提出的综合要求,如径向、纵向压力密封性、阻燃、耐火等。
在这些要求相互叠加的前提下,材料的合理选择和配合是电缆能否满足客户要求的决定因素。
随着国民经济的发展,人民生活质量的提高,市场上流通的商品也越来越讲究功能性、安全性、寿命等,电缆产品一直处在不断地更新、成熟、创新的循环过程中,新型绝缘材料层出不穷,例如,国内近年快速发展的合成树脂及共混技术,它正悄无声息地推动着电缆行业进入了一个新的材料应用时代。
目前的电线电缆绝缘材料大体上可以分为塑料绝缘材料和橡胶绝缘材料,下面分这两大类对国内国外电线电缆绝缘材料的现状和未来发展趋势作一介绍。
1.塑料绝缘材料PVC、PE、XLPE、PP是电线电缆行业应用最为广泛的塑料。
PVC以其工艺方便,综合机械电气性能好,阻燃,成本低,至今仍在低压电缆中广泛应用;PE由于其电气性能优越,耐潮湿、耐寒、机械性能适中而常被用于弱电场合线缆的绝缘和户外附设电缆的护套,而XLPE由于其优良的电气、机械性能,被中高压电缆绝缘广泛采用;PP由于其优越的电性能,良好的耐高温及耐油性,通常用于通信电缆和油井电缆的绝缘,也是电话机以及计算机软绳的优选绝缘材料。
a)聚烯烃料电线电缆行业使用的聚烯烃品种主要有PE、PP、EVA及EEA等其中相对量大、应用历史长的主要是PE,它分为HDPE、MDPE、LDPE、LLDPE及经过交联的XLPE等几种,目前在电线电缆行业中的应用极其广泛。
行业中现今聚烯烃的应用和发展趋势主要集中在以下几方面:(1)无卤低烟材料的系列化、完善化。
一般电线电缆绝缘材料优缺点对比分析1摘要绝缘材料能的优劣直接影响电线电缆的质量、加工效率、应用范围。
结合多年电线电缆设计开发与生产经验,笔者将对常用电线电缆绝缘材料能之优缺点作简要分析,旨在与业界共同探讨,并逐步缩短与国际线缆方面的差距。
鉴于现行的国际标准众多,本文将重点从 UL 标准角度作集中描述,权当抛砖引玉,不周之处,请业界同仁不吝赐教。
关键词:电子线、高温特种线对于 UL758 系列的电子线及高温特种线,其主要绝缘材料为聚氯乙烯、交联聚烯烃、硅橡胶和氟塑料等。
由于不同绝缘材料之间的差异,在电线电缆生产和线材加工方面呈现各自不同的特点,充分认识这些特点,将有利于材料的选型和产品质量的控制。
一) PVC 聚氯乙烯电线电缆绝缘PVC 聚氯乙烯(以下简称 PVC)绝缘材料是在 PVC 粉中添加稳定剂、增塑剂、阻燃剂、润滑剂及其它助剂的混合物。
针对电线电缆不同应用与不同的特性需求,其配方做相应的调整。
经过几十年的生产和使用,目前 PVC制造及加工技术已经非常成熟。
PVC 绝缘材质在电线电缆领域有着非常广泛的应用,并有着显著的自身特点:1)制造技术成熟、易成型和加工制造。
相比其它类的线缆绝缘材料, 不仅成本低廉,在线材表面色差、光哑度、印字、加工效率、软硬度、导体的附着力、线材本身的机械物理性能和电性能方面均可作有效控制。
2)具有非常良好的阻燃性能,故PVC 绝缘电线极易达到各类标准规定的阻燃等级。
3)在耐温方面,通过对材料配方优化改进,目前常用的PVC绝缘类型主要有以下三类:表 I广泛应用于家用电器、仪器仪表、照明、网络通讯等行业。
5)琦富瑞塑胶事业部成功开发的无毒无味PVC 绝缘线,广泛使用于空调,冰箱等电器配线。
PVC 也有一些自身缺点,限制了其使用:1)由于有大量氯元素,燃烧时会散发出大量浓烟会让人窒息,影响能见度,并产生一些致癌物质和HCl 气体,对环境造成严重危害。
随着低烟无卤绝缘材料制造技术的发展,逐步取代 PVC 绝缘已成为线缆发展的必然趋势。
电线电缆的材料选择与性能比较引言电线电缆是电力传输、电子通信和各种设备连接的重要组成部分。
选择适当的材料对于确保电线电缆的性能和可靠性至关重要。
本文将讨论几种常用的电线电缆材料,并比较它们的性能。
1. 铜导体铜是最常用的导体材料之一。
它具有良好的导电性和导热性能,能够有效地传输电力和信号。
此外,铜具有良好的延展性和可塑性,便于加工和安装。
然而,铜的价格相对较高,这可能会影响成本。
2. 铝导体与铜相比,铝是一种更便宜的导体材料。
尽管铝的电导率较铜较低,但它仍然足够用于一些低电压应用。
铝还具有较低的密度,可减轻电线电缆的重量。
然而,铝导体容易发生氧化,需要采取额外的防腐措施。
3. 聚氯乙烯(PVC)PVC是一种常用的电线电缆绝缘材料。
它具有良好的电绝缘性能和耐腐蚀性,适用于室内和室外应用。
此外,PVC的成本相对较低,易于加工。
然而,PVC在高温下可能释放有害气体,需要考虑环境和安全问题。
4. 聚乙烯(PE)PE是另一种常用的电线电缆绝缘材料。
它具有较高的电绝缘性能和耐磨性,适用于户外和地下应用。
此外,PE具有较低的介电常数和损耗因子,有助于减少信号衰减。
然而,PE的成本相对较高,需要根据具体需求进行选择。
5. 聚氨酯(PU)PU是一种高性能的电线电缆绝缘材料。
它具有优异的电绝缘性能、耐弯曲性和耐寒性,适用于复杂环境和苛刻工况。
此外,PU的机械强度较高,能够提供良好的保护。
然而,PU的成本相对较高,需要在高要求的应用中使用。
结论在选择电线电缆材料时,需要综合考虑导体材料和绝缘材料的性能。
铜是最常用的导体材料,但铝也可在适当的应用下使用。
对于绝缘材料,PVC是一种经济实用的选择,而PE和PU适用于更苛刻的环境需求。
需要根据具体需求和预算进行选择,确保电线电缆的性能和可靠性。
高压输电线路绝缘材料性能及可靠性评价高压输电线路是连接电源站和用电地区的重要电力设施,而电线路绝缘则是其中必不可少的部分。
绝缘材料是电力系统中的关键组件,如果绝缘材料失效都会对电气设备造成危害。
因此,对高压输电线路绝缘材料的性能和可靠性进行评价是必要的。
一、高压输电线路绝缘材料类型高压输电线路绝缘材料广泛采用高分子材料,其中最常用的是聚乙烯、聚氯乙烯、交联聚乙烯和乙烯丙烯橡胶等。
这些材料具有绝缘性能好、机械强度高、湿漏电量低等优点。
此外,高压输电线路中的绝缘材料不仅有架空线路上的导线绝缘,还有隔离开关、避雷器、电缆头接头等部件的绝缘。
二、高压输电线路绝缘材料性能评价1.耐热性评价高压输电线路绝缘材料在运行过程中需要承受极高的温度和高压负荷,因此耐热性是绝缘材料的一个重要性能指标。
实验中通常采用热失重法、热氧化稳定性测试等方法来进行评价。
2.绝缘强度评价绝缘强度是衡量绝缘材料是否具有良好绝缘性能的指标。
在评价过程中,可以采用电击穿试验和电弧跟踪试验等方法,通过测定样品在设定电场下承受电极之间的电气断裂电压来评价绝缘强度。
3.电学性能评价高压输电线路绝缘材料性能评价中最重要的指标就是电学性能,这包括介电常数、介电损耗角正切值、电阻率、电容率和电传导率等。
三、高压输电线路绝缘材料可靠性评价高压输电线路绝缘材料在实际运行中往往会受到电气压力、温度、湿度和紫外线等自然环境因素的影响,这些因素将会导致绝缘材料的老化和劣化。
因此,对高压输电线路中的绝缘材料进行可靠性评价至关重要。
我们可以采用实验法和分析法等进行评价。
1.实验法实验法一般是利用模拟的重复老化实验来测试绝缘材料在特殊环境下的寿命。
通过加速老化,评价绝缘材料在短时间内的寿命表现,并预测其长时间的寿命和可靠性。
2.分析法分析法是通过对绝缘材料的化学结构、物理性质和机械性质进行分析,预测绝缘材料的寿命和老化方式。
这种方法不仅能够预测绝缘材料的寿命、老化程度和老化模式,还能够推测绝缘材料与环境因素之间的关系,有助于提高绝缘材料的可靠性。
一般电线电缆绝缘材料优缺点对比分析Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】摘要绝缘材料能的优劣直接影响电线电缆的质量、加工效率、应用范围。
结合多年电线电缆设计开发与生产经验,笔者将对常用电线电缆绝缘材料能之优缺点作简要分析,旨在与业界共同探讨,并逐步缩短与国际线缆方面的差距。
鉴于现行的国际标准众多,本文将重点从 UL 标准角度作集中描述,权当抛砖引玉,不周之处,请业界同仁不吝赐教。
关键词:电子线、高温特种线对于 UL758 系列的电子线及高温特种线,其主要绝缘材料为聚氯乙烯、交联聚烯烃、硅橡胶和氟塑料等。
由于不同绝缘材料之间的差异,在电线电缆生产和线材加工方面呈现各自不同的特点,充分认识这些特点,将有利于材料的选型和产品质量的控制。
一) PVC 聚氯乙烯电线电缆绝缘PVC 聚氯乙烯(以下简称 PVC)绝缘材料是在 PVC 粉中添加稳定剂、增塑剂、阻燃剂、润滑剂及其它助剂的混合物。
针对电线电缆不同应用与不同的特性需求,其配方做相应的调整。
经过几十年的生产和使用,目前 PVC制造及加工技术已经非常成熟。
PVC 绝缘材质在电线电缆领域有着非常广泛的应用,并有着显着的自身特点:1)制造技术成熟、易成型和加工制造。
相比其它类的线缆绝缘材料, 不仅成本低廉,在线材表面色差、光哑度、印字、加工效率、软硬度、导体的附着力、线材本身的机械物理性能和电性能方面均可作有效控制。
2)具有非常良好的阻燃性能,故 PVC 绝缘电线极易达到各类标准规定的阻燃等级。
3)在耐温方面,通过对材料配方优化改进,目前常用的PVC绝缘类型主要有以下三类:表 I广泛应用于家用电器、仪器仪表、照明、网络通讯等行业。
5)琦富瑞塑胶事业部成功开发的无毒无味 PVC 绝缘线,广泛使用于空调,冰箱等电器配线。
PVC 也有一些自身缺点,限制了其使用:1)由于有大量氯元素,燃烧时会散发出大量浓烟会让人窒息,影响能见度,并产生一些致癌物质和 HCl 气体,对环境造成严重危害。
随着低烟无卤绝缘材料制造技术的发展,逐步取代 PVC 绝缘已成为线缆发展的必然趋势。
目前一些有影响力及社会责任感较强的企业,在公司技术标准中明确提出了替代 PVC 材料的时间表。
2)普通 PVC 绝缘耐酸碱,耐热油,耐有机溶剂性能较差,根据相似相溶的化学原理,PVC 线材极易在所述特定环境中出现破损和开裂。
但是,凭借其优良的加工性能和低廉的成本。
PVC 线缆在家用电器, 照明灯饰,机械装备,仪器仪表,网络通讯, 楼宇布线等领域仍得到广泛的使用。
二)交联聚乙烯电线电缆绝缘交联聚乙烯(Cross-linke PE,以下简称 XLPE)是聚乙烯受到高能射线或交联剂的作用,在一定条件下能从线型分子结构转变成体型三维结构。
同时由热塑性塑料转变成不溶的热固性塑料。
目前在电线电缆绝缘运用中,主要交联方法有三种:1)过氧化物交联。
是先用聚乙烯树脂配合适当的交联剂和抗氧剂,根据需要添加其它成份,制成可交联的聚乙烯混合物颗粒。
挤出过程中,通过热蒸汽交联管道产生交联。
2)硅烷交联(温水交联)。
也是一种化学交联的方法,其主要机理是将有机硅氧烷和聚乙烯在特定的条件下产生交联,交联度一般能达到 60%左右。
3)辐照交联是利用高能射线如 r 射线,α射线,电子射线等能量,使聚乙烯大分子中的碳原子激发活性而交联,电线电缆常用的高能射线为电子加速器产生的电子射线,因该交联是依靠物理能量进行的,故属物理交联。
1)提高了耐热变形性,改善了高温下的力学性能,改进了耐环境应力龟裂与耐热老化的性能.2)增强了耐化学稳定性和耐溶剂性,减少了冷流性,基本保持了原来的电气性能,长期工作温度可达125℃和150℃,交联聚乙烯绝缘的电线电缆,也提高了短路的承受能力,其短时承受温度可达250℃,同样厚度的电线电缆, 交联聚乙烯的载流量就大得多.3) XLPE 绝缘电线电缆有优良的机械、防水及耐辐射性能所以应用领域广泛。
如:电器内部连接线、电机引线、灯饰引线、汽车低压信号控制线、机车电线、地铁用电线电缆、矿用环保电缆、船用电缆、核电铺设电缆、TV 高压线、X-RAY 击发高压线,以及功率传输电线电缆等行业。
XLPE 绝缘电线电缆有着显着的优点,但也有一些自身的缺点,限制了其使用:1)耐热粘连性能较差。
在超过电线额定温度情况下加工使用电线,容易造成电线之间相互粘连情况,严重可导致绝缘破皮形成短路.2)耐热切通性能较差。
在超过200℃的温度下,电线绝缘变的异常柔软,受外力挤压碰撞容易导致电线切通短路.3)批次之间色差难控制。
加工过程易刮花发白,印字脱落等问题4)耐温等级 150℃XLPE绝缘,做到完全不卤素并且能通过UL1581规范的VW-1燃烧实验,并保持优良的机械电气性能,在制造技术上还存在一定瓶颈,成本高昂。
5)该类材料绝缘线材在电子电器连接线方面,尚无国家相关标准。
三)硅橡胶(Silicone rubber)电线电缆绝缘硅橡胶亦聚物分子是由 SI-O(硅-氧)键连成的链状结构。
SI-O 键是443.5KJ/MOL,比 C-C 键能(355KJ/MOL)高得多。
硅橡胶电线电缆大部分采用冷挤和高温硫化工艺,在众多的合成橡胶电线电缆中,因其独特分子结构,使得硅橡胶比其他普通橡胶具有更优良的性能:1) 非常柔软,良好的弹性,无味无毒,不怕高温和抵御严寒的特点。
使用温度范围在-90~300℃。
硅橡胶比普通橡胶具有好得多的耐热性,可在 200℃下连续使用,在 350 度下亦可使用一段时间。
2)优良的耐候性能。
长时间在外线和其他气候条件下,其物性也仅有微小变化。
3)硅橡胶具有很高的电阻率且在很宽的温度和频率范围内其阻值保持稳定。
同时硅橡胶对高压电晕放电和电弧放电具有很好的抵抗性。
硅橡胶绝缘电线电缆具有以上一系列优点,在电视机高压装置线、微波炉耐高温用线、电磁炉用线、咖啡壶用线、灯具引线、UV 设备、卤素灯具、烤炉和风扇内部连接线等特是小家电领域有着广泛的应用,但自身一些缺点也限制更广泛的运用。
如1)抗撕裂能力差。
加工或使用过程中受外力挤压,刮磨易破损,造成短路。
目前的防护措施是是在硅胶绝缘外加上玻璃纤维或者高温聚酯纤维编织层,但加工过程中仍需尽可能避免外力挤压所致的伤害。
2)硫化成型添加的硫化剂目前主要使用双二四。
该硫化剂有氯元素,完全无卤素的硫化剂(如铂金硫化)对生产环境温度要求严格,而且成本高昂。
所以线束加工时应注意:压轮压力不可过大,最好使用胶材质,防止生产过程中压裂导致耐压不良。
同时需注意:玻璃纤维纱在生产过程中需采取必要的防护措施,防止吸入肺部,影响员工健康。
四)交联三元乙丙烯橡胶(XLEPDM)电线绝缘交联三元乙丙烯橡胶,是由乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物,通过化学或者辐照方式交联。
交联三元乙丙橡胶绝缘电线综合聚烯烃绝缘电线和普通橡胶绝缘电线两种电线的优点:1)柔软、曲挠、弹性、高温不粘连、长期的耐老化性、耐恶劣的气候(-60~125℃)。
2)耐臭氧、耐外线、耐电气绝缘性能、耐化学腐蚀性。
3)耐油和耐溶剂性能与通用型氯丁橡胶绝缘不相上下,普通热挤出的加工设备进行加工,采用辐照交联,加工简便、成本低廉。
交联三元乙丙橡胶绝缘电线有上述诸多优点,在制冷压缩机引线,防水电机引线,变压器引线,矿山移动电缆,钻探,汽车,医疗器械,船泊以及一般的电器内部布线等领域都有运用。
XLEPDM 电线主要缺点是:1)同 XLPE 和 PVC 电线,抗撕裂能力较差。
2)粘合性和自粘性较差,影响后续加工性。
五)氟塑料(Fluoroplastic)电线电缆绝缘相对于常见的聚乙烯、聚氯乙烯电缆而言,氟塑料电缆有着如下突出特点:1)耐高温氟塑料有着超乎寻常的热稳定性,使得氟塑料电缆能适应150~250℃的高温环境。
在同等截面导体的条件下,氟塑料电缆可以传输更大的许用电流,从而大大提高了该类绝缘线材的使用范围。
由于这种独特的性能,氟塑料电缆常用于飞机、舰艇、高温炉以及电子设备的内部布线、引接线等。
2)阻燃性好氟塑料的氧指数高,燃烧时火焰扩散范围小,产生的烟雾量少。
用其制作的线材适合对阻燃性要求严格的工具和场所。
例如:计算机网络、地铁、车辆、高层建筑等公共场合等。
一旦发生火灾,人们可以有一定的时间疏离,而不被浓烟熏倒,争取到宝贵的救援时间。
3)电气性能优异相对于聚乙烯而言,氟塑料的介电常数更低。
因此,与类似结构的同轴电缆比较,氟塑料电缆的衰减更小,更适合于高频信号传输。
当今电缆的使用频率越来越高已经成为潮流,同时又由于氟塑料能耐高温,所以常用作传输通信设备的内部接线、无线发射馈线与发射机之间的跳线和视频音频线。
此外,氟塑料电缆的介电强度、绝缘电阻好,适合作重要仪表仪器的控制电缆。
4)机械化学性能完美氟塑料的化学键能高,具有高度的稳定性,几乎不受温度变化的影响,有着优良的耐气候老化性能和机械强度;而且不受各种酸、碱和有机溶剂影响。
因此适用于环境气候变化大、有腐蚀性场合,如石化、炼油、油井仪器控制等。
5)利于焊接连线在电子仪器中,有不少接线是采用焊接方法进行连接,由于一般塑料的熔融温度低,在高温时易融化,需要熟练的焊接技术,而有些焊点必须要有一定的焊接时间,这也成为氟塑料电缆受到欢迎的原因。
如通信设备和电子仪器的内部接线。
氟塑料系列绝缘材料在电线电缆领域有着广泛运用,参考UL1581、UL758 规定,电线电缆中常使用的氟塑料绝缘(见表 III):表 III1)原材料的价格高,目前国内生产还主要依赖进口(日本大金和美国杜邦公司),国产氟塑料虽然最近几年发展迅速,但生产品种还是单一,材料在热稳定性及其它综合性能上同进口材料相比还有一定差距。
2)生产工艺相比其他绝缘材料较困难,生产效率低,印字易脱落,耗损大等问题,使生产成本较高。
总之,上述各种类的绝缘材料,特是耐温在105℃以上高温特种绝缘材料的应用方面,在国内仍属转型期。
无论是线材生产,还是线束加工,不仅有一个成熟的过程,对该类线材要有一个对其优缺点作理性认识的过程。
在环保法规控制方面,琦富瑞生产的各类绝缘线材完全可以达到普遍关注的不 6P,不多环芳香烃(PAHS)、邻苯二甲酸盐类(Phthalates) 、全氟辛烷磺酸盐(PFOS)等禁止有害物质及完全符合欧盟RoHS 及REACH 法规关于 15 项 SVHC 物质控制要求。
名词:1)UL: Underwriters' Laboratories (美国)保险商实验所)。
2)RoHS: Restriction of Hazardous Substances 欧盟《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》。
3)REACH:Registration, Evaluation, Authorization and Restriction of Chemicals 欧盟《化学品注册、评估、授权和限制制度》。