國(guó)外電纜料發(fā)展近況要點(diǎn)(共13頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上國(guó)外電纜料發(fā)展近況  評(píng)論:0 條   查看:845 次   發(fā)表于 2006-06-21 09:57 國(guó)外電纜料發(fā)展近況（一）關(guān)鍵 國(guó)外電纜料摘要 本文屬編纂性質(zhì)，取材于外國(guó)公司技術(shù)講座或樣本資料。主要介紹近幾年來國(guó)外對(duì)各種電纜料的改進(jìn)成果，包括其主要性能、簡(jiǎn)要工藝和設(shè)備要求，必要時(shí)略作解釋。有些電纜料未做詳細(xì)介紹，只是提供信息以便參考。最后的觀點(diǎn)是，電纜料的選用僅是電纜制造的重要因素之一，電纜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工工藝也是二個(gè)必要條件，沒有三方面的協(xié)調(diào)，就不可能制造出高性能的電纜產(chǎn)品。上海電纜研究所 高級(jí)顧問 張兆煥 一、 引言 從

2、本文介紹的材料名稱來看，似乎沒有特別新異，這些材料在電線電纜方面的應(yīng)用早在2040年前就有一定基礎(chǔ)。但從近幾年的研究和發(fā)展來看，電纜料的品種、性能、質(zhì)量、節(jié)能、環(huán)保和工藝等方面均有較大的改進(jìn)和提高，最近幾屆亞洲線纜展覽會(huì)情況也可看出這種趨勢(shì)。本文所介紹的各種商品已處于實(shí)用階段，對(duì)電線電纜發(fā)展品種和質(zhì)量提高均有實(shí)用價(jià)值。盡管有些進(jìn)口材料價(jià)格較貴，但要使電線電纜的技術(shù)水平上一臺(tái)階，滿足電線電纜用戶要求，就不得不采用進(jìn)口材料。十幾年前，電纜料國(guó)產(chǎn)化失去了大好時(shí)機(jī)，當(dāng)時(shí)，在聚氯乙烯，聚乙烯和交聯(lián)聚乙烯等方面取得了輝煌業(yè)績(jī)，而今國(guó)內(nèi)電纜料技術(shù)開發(fā)情況卻不容樂觀，要進(jìn)一步向高水平、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展已遇到難以克服

3、的障礙。 現(xiàn)在有不少外國(guó)制造商基本上看清了中國(guó)市場(chǎng)，一定程度上認(rèn)識(shí)了各類電纜料的供需關(guān)系。從市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)來看，除了一些很普及的材料外，對(duì)特殊要求和性能優(yōu)異的電纜料，國(guó)產(chǎn)化的難度越來越大，單純強(qiáng)調(diào)以國(guó)產(chǎn)料替代進(jìn)口料的思路，已不能適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的形勢(shì)。如能設(shè)法將國(guó)外先進(jìn)的材料生產(chǎn)基地引入國(guó)內(nèi)，也許是一良策。與此同時(shí)，外國(guó)供應(yīng)商之間也形成了劇烈競(jìng)爭(zhēng)，除了價(jià)格因素外，電纜料性能改進(jìn)也是競(jìng)爭(zhēng)的重要手段。 從電纜料技術(shù)改進(jìn)本身來看，包括樹脂合成、配方、輔助材料、工藝以及對(duì)設(shè)備的要求等方面。這些改進(jìn)對(duì)提高電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量、壽命、經(jīng)濟(jì)效益（包括制造或使用）均有一定的積極的意義。國(guó)內(nèi)有些電線電纜制造廠，似乎持&q

4、uot;以不變應(yīng)萬變"的心態(tài)，希望用傳統(tǒng)設(shè)備和傳統(tǒng)工藝來解決一切問題。然而，面臨21世紀(jì)的技術(shù)進(jìn)步，這種思路顯然是不切合實(shí)際的。 本文根據(jù)國(guó)外有關(guān)公司提供的資料，有選擇地摘要介紹一些電纜料的性能特點(diǎn)，必要時(shí)作適當(dāng)解釋，以供電線電纜廠產(chǎn)品開發(fā)時(shí)選用，也可供電纜料制造廠發(fā)展新品種時(shí)參考。本文中的數(shù)據(jù)，大多是典型值或有建議條件，有的是模壓試片測(cè)試結(jié)果，還有的是成品取樣測(cè)試結(jié)果，在實(shí)際使用時(shí)會(huì)有一定出入。由于資料來源有限，分散性大，有的詳細(xì)，有的簡(jiǎn)略，所以介紹內(nèi)容一定有所欠缺和局限，難免顧此失彼，但絕非厚此薄彼。此外，聚氯乙烯的不少新發(fā)展，因收錄不全而未作陳述，敬請(qǐng)讀者諒解。 二、 主要電纜

5、料介紹 1硅烷交聯(lián)無鹵低煙低毒阻燃聚烯烴 很多用戶即要求使用無鹵低煙低毒阻燃電纜，又要求電纜的絕緣或護(hù)套為熱固型材料，同時(shí)也不要求很柔軟，對(duì)于沒有連續(xù)硫化設(shè)備的工廠，采用硅烷交聯(lián)無鹵低煙低毒阻燃料生產(chǎn)電纜是很現(xiàn)實(shí)的。意大利潘德那塑料公司的GFR/311-S是典型的二步法硅烷交聯(lián)料。長(zhǎng)期工作溫度是90，短路溫度是250。此品種可用于低壓電線電纜絕緣，更適合與安全性要求高、用于公共場(chǎng)所的各類電纜的護(hù)套?？梢哉J(rèn)定交聯(lián)型材料比熱塑性材料更為可靠，護(hù)套不會(huì)發(fā)生開裂，我國(guó)曾經(jīng)發(fā)生過大批熱塑性無鹵低煙阻燃電纜護(hù)套開裂事故，故應(yīng)當(dāng)引以為戒。使用時(shí)，將基料GFR/311-S與催化劑母料MC4/DEF以95：5混

6、合或計(jì)量送料，色母料的牌號(hào)必需選準(zhǔn)，否則會(huì)影響交聯(lián)性能，一般加1%色母料，并需在60溫度下預(yù)干燥8h（料層厚度為4-6cm）。建議螺桿長(zhǎng)徑比為18-25，并建議用低壓縮比的水冷螺桿，若用一般PVC螺桿，擠出速度將降低很多，且性能受到影響。原則上要求電纜料開包后在3-4h內(nèi)用完。建議擠出溫度： 料筒 機(jī)頭 口模 螺桿 130-150 150 150 60-80 厚度1.0-1.2mm的電線，在60-70水中放4-6h即可完成交聯(lián)。用GFR/311-S料制成電纜，其試樣性能見表1。表1 性能 單位 典型值 試驗(yàn)方法密度（23） gcm3 1.31 ASTM D 792 肖氏硬度AD 8840 IS

7、O R 868 熔體流動(dòng)速率150 21.6kg g10min 3.4 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)老化前機(jī)械性能 抗張強(qiáng)度 斷裂伸長(zhǎng)率 MPa% 11.4190 IEC 60811 老化前機(jī)械性能(135 168h) 抗張強(qiáng)度變化率 斷裂伸長(zhǎng)率變化率 % +17+17 IEC 60811 老化前機(jī)械性能(135 168h) 抗張強(qiáng)度變化率 斷裂伸長(zhǎng)率變化率 % +160 IEC 60811 熱延伸250 0.2Nmm？15min 負(fù)載下伸長(zhǎng)率 冷卻后永久變形 % 650 IEC 60811 吸水率(10024h) mgcm2 1.5 IEC 60811 低溫彎曲(-25) 通過 IEC 60811 體積電阻率(

8、20) .cm 4.1×1014 IEC 60811 體積電阻率(90) .cm 5.4×1012 IEC 60811 氧指數(shù) 32 ASTM D 2863 溫度指數(shù) 305 NEC 715 鹵素逸出量 % <0.1 IEC 60754-1 英國(guó)AEI復(fù)合物公司的407：424（氧指數(shù)29）以及535：LM98/61（氧指數(shù)36）與上述電纜料很相似，但指定用低壓縮比的螺桿，此處不再重述。其他公司也有類似產(chǎn)品可參考。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，這類材料的使用壓縮比為1.2:1左右的螺桿較為適合，為降低螺桿溫度，需用水冷螺桿。其他公司也介紹這類材料，有的是無鹵，有的是含鹵，總之大家設(shè)法

9、在這方面開辟一個(gè)理想的新天地，不過也從某些電纜廠的試制過程中發(fā)現(xiàn)，至今這類材料還沒有達(dá)到很滿意的結(jié)果。 2新型熱塑性無鹵低煙阻燃料丹麥北歐化工公司退出"CASICO"熱塑型無鹵低煙阻燃料，其組份含有極性聚烯烴，碳酸鈣和硅橡膠等。這種材料在燃燒過程中，其分解物會(huì)發(fā)泡而形成蜂窩結(jié)構(gòu)，它的極性成分與碳酸鈣反應(yīng)，外面形成一層結(jié)殼，并產(chǎn)生水和氧化鈣，稀釋了燃燒氣體。由硅膠形成的結(jié)殼層很穩(wěn)定，其隔離作用，這些因素都提高了阻燃效果。這種材料兼有優(yōu)良的機(jī)械、電氣、低溫和擠出工藝性能，氧指數(shù)為30-40，可用于一般低壓電線絕緣和電纜護(hù)套。"CASICO"電纜料的熔融粘度類

10、似于無填料的聚乙烯料，可用標(biāo)準(zhǔn)的聚氯乙烯或聚乙烯擠塑機(jī)擠出。具體有4個(gè)牌號(hào)：FR4802為可著色的絕緣料，含有金屬純化劑，可用于軟電線、電器饋線、建筑和工業(yè)用電纜等，也可用于較高溫電纜的護(hù)套。他符合105熱變形測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，擠塑溫度為210，氧指數(shù)32。FR4803主要用于建筑物內(nèi)部用1kV電纜的護(hù)套，F(xiàn)R4804為可著色護(hù)套料。這二種料的擠塑溫度均為180，氧指數(shù)前者為32，后者為35。它們均符合90熱變形測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。FR4807為可著色絕緣和護(hù)套料，用于軟電線和數(shù)據(jù)電纜等，擠塑溫度為180，氧指數(shù)35。關(guān)于該材料的熱變形試驗(yàn)條件，資料中未作進(jìn)一步說明。這類材料還可用于電話電纜（電線）和光纜以及耐

11、火電纜等護(hù)套，此外北歐化工公司的可交聯(lián)型"CASICO"料也在開發(fā)中。上述4種牌號(hào)電纜料制備的試片或從電線上所取得試樣的性能范圍見表2。 表2 性能 單位 典型值 備注密度 gcm3 1.15 抗張強(qiáng)度 MPa 1015 斷裂伸長(zhǎng)率 % 400600 吸水率70336h mgcm2 0.15 脆化溫度 <-60 23體積電阻率 1×1016 試樣為模壓片室溫浸水14天體積電阻率(20) (90) .cm.cm 1×10155×1013 試樣導(dǎo)體為1mm2絕緣為0.7mm 耗散因素 39×10-4 價(jià)電常數(shù) 2.92 極限氧指數(shù)

12、3040 鹵素逸出量(電導(dǎo)率) Scm 15 VDE要求<100 煙密度Dm無焰法 65 NBS 煙密度Dm有焰法 50 NBS 3大氣條件下可交聯(lián)的硅烷交聯(lián)聚乙烯絕緣料國(guó)內(nèi)硅烷交聯(lián)聚乙烯大多用溫水或桑拿浴進(jìn)行交聯(lián)，這不僅增加了投資、工時(shí)和能耗，而且絕緣或護(hù)套容易弄臟，鐵盤容易生銹，水池需定期清理，當(dāng)任務(wù)繁忙時(shí)還會(huì)影響產(chǎn)量。采用大氣條件下可交聯(lián)的硅烷交聯(lián)聚乙烯絕緣料，能省去這些麻煩。以前外國(guó)公司來華技術(shù)交流，曾推薦過在大氣條件下可交聯(lián)的硅烷交聯(lián)聚乙烯，但交聯(lián)條件不很明確。外國(guó)專家認(rèn)為這鐘材料對(duì)低壓電纜的交聯(lián)時(shí)間不是關(guān)鍵問題，他們的觀點(diǎn)是電纜絕緣最終會(huì)達(dá)到應(yīng)有的交聯(lián)度。而我國(guó)的觀點(diǎn)不同，認(rèn)

13、為必須在出廠前完成交聯(lián)。前幾年丹麥北歐化工公司的"VISICO"是典型的共聚二步法硅烷交聯(lián)聚乙烯，需用溫水或桑拿浴完成交聯(lián)。最近開發(fā)的"VISICO/AMBICAT"是大氣條件下可交聯(lián)的硅烷交聯(lián)聚乙烯絕緣料，并加了防焦燒添加劑（SRA），擠出情況大有改善，170時(shí)的流動(dòng)性大致可提高2.5倍，且表面光潔。使用時(shí)以95% LE4423基料加5%LE4476（本色）或LE4472（黑色）催化劑粒料。此料制成絕緣厚度為0.7mm的電纜，在溫度23和濕度50%下放2天，其絕緣熱延伸即可達(dá)到60%。這對(duì)于低壓電纜尤其對(duì)架空絕緣電纜十分有力。若絕緣厚度為1.8mm，則

14、需存放7天。"VISICO/AMBICAT"除自然交聯(lián)外，其他性能及其工藝與常規(guī)硅烷交聯(lián)聚乙烯相似，可用常規(guī)PVC擠塑機(jī)擠出，溫度為165-170，工藝適應(yīng)范圍較廣，工廠可自行摸索，此處不再詳述。關(guān)于這種材料的使用壽命，該公司選擇四個(gè)溫度點(diǎn)，進(jìn)行了長(zhǎng)期老化試驗(yàn)，并進(jìn)行壽命評(píng)定，證明在90工作溫度下壽命長(zhǎng)達(dá)幾十年，完全可滿足電力電纜等產(chǎn)品要求。國(guó)外電纜料發(fā)展近況（三） 10低損耗通信電纜絕緣料和線性低密度護(hù)套料 美國(guó)量子化學(xué)公司LR5900-00和LR5900-05是用于通信電纜、5號(hào)纜、超5號(hào)纜和電子裝備電纜絕緣的高密度、高分子量聚乙烯，擠出后的回縮性很小。前者用

15、于一般通信電纜絕緣，后者更適合于要求高的通信和電子裝備電纜絕緣，電纜料中加入抗氧劑和金屬純化劑，以保證加工過程的熱穩(wěn)定性和使用過程中的老化。GA808-091是一種寬分子量分布線性低密度聚乙烯，可用作電線電纜的絕緣和護(hù)套。它已含有抗氧劑，能符合ASTM D 1248等多種工業(yè)規(guī)范要求。 主要性能見表12（用05和00和91簡(jiǎn)稱） 建議擠出溫度： LR5900-00 加料段 第2段和第3段 第4段 接口和口模 熔融溫度 177-204 204-232 238-260 246-260 246-260 LR5900-05 加料段 第2段 第3段 第4段 接口和口模 熔融溫度 149-163 177-

16、204 204-232 238-260 246-260 246-260 GA808-091 加料段 第2段 第3段 第4段 接口和口模 154-163 177-193 193-210 204-218 204-218 11物理發(fā)泡低損耗同軸電纜用絕緣料美國(guó)量子化學(xué)公司的NA217-000為發(fā)泡同軸電纜用低密度聚乙烯樹脂。M 5370WC為發(fā)泡同軸電纜用高密度聚乙烯樹脂。主要性能見表13（用NA和M簡(jiǎn)稱）建議擠出溫度： NA 217-000 加料段 第2段 第3段 第4段到口模 熔融溫度 138-149 49-163 190-204 204-218 204-218 M 5370 WC 加料段 第2

17、段 第3段 第4段到口模 熔融溫度 149-163 77-204 204-232 246-260 246-260 表12 性能 單位 05典型值 00典型值 91典型值 ASTM方法密度 gcm3 0.943 0.943 0.920 D1505 熔融指數(shù) g10min 0.70 0.70 0.70 D1238 低溫脆化F50 <-76 <-76 <-76 D746 環(huán)境應(yīng)力開裂F010%Igepal 168h無開裂 168h無開裂 1000h無開裂 D1693 抗張強(qiáng)度 MPa 21.7 21.7 15.0 D638 斷裂伸長(zhǎng)率 % 800 660 650 D638 肖氏硬度

18、D - - 57 D2240 體積電阻率 ×cm 1×1018 1×1018 - D257 介電常數(shù)1MHZ 2.32 2.32 2.29 D1531 介質(zhì)損耗角正切1MHZ 0.00006 0.00006 0.00006 D1531 表13 性能 單位 NA典型值 M典型值 ASTM方法密度 gcm3 0.93 0.953 D1505 熔融指數(shù) g10min 5.5 7.0 D1238 低溫脆化F50 <-76 <-76 D746 彎曲模量 MPa 282 1276 D790 抗張強(qiáng)度 MPa 12.7 24.1 D638 斷裂伸長(zhǎng)率 % 550 1

19、700 D638 肖氏硬度D 53 67 D2240 體積電阻率 .cm - 4×1017 D257 介電常數(shù)1MHZ -2.28 2.34 D1531 介質(zhì)損耗角正切1MHZ 0.00004 0.00002 D1531 介電強(qiáng)度(DC) Vmil - 700 D149 12全介自承式光纜用耐電痕聚烯烴料全介自承式光纜（ADSS）架設(shè)在高壓輸電線之下，長(zhǎng)期受高壓輸電場(chǎng)作用，同時(shí)在日光和灰塵以及其他污染的影響，一般聚乙烯護(hù)套會(huì)產(chǎn)生電痕，耐電痕聚烯烴為ADSS光纜的專用電纜料，它分熱塑型和交聯(lián)型二類，目前大多用熱塑型料。（1）美國(guó)量子化學(xué)公司的KR 92717是以高分子量、高密度聚乙烯為

20、基材的熱塑型耐電痕聚烯烴料，專為設(shè)計(jì)用于耐電痕電纜和光纜的護(hù)套以及需要耐電痕電纜的絕緣。該料含多種添加劑以保證抗紫外線和加工穩(wěn)定性。符合ASTM D1248，TYPE ，Category 4或5，Class B, Grades E9,E11及J5要求。按照ASTM D2132和按照ASTM D2303絕緣材料受液體污染時(shí)耐電痕和耐蝕試驗(yàn)結(jié)果如下： ASTM D21 32 試樣 時(shí)間（h） 破壞形式 A 216.0 無損壞 B 176.2 侵蝕 C 216.0 無損壞 ASTM D2303ZAI 2.5kV下電痕發(fā)生時(shí)間為1028min。 可用常規(guī)的擠出機(jī)擠出。其他主要性能見表14 建議擠出溫度

21、： 加料段 第2段 第3段和第4段 接口和口模 熔融溫度 149-1163 177-204 204-232 246-260 246-260 （2）交聯(lián)型耐電痕聚烯烴料 AEI公司的512：242和524：424/1都是硅烷交聯(lián)型耐電痕聚烯烴料，用于ADSS護(hù)套，按ASTM G53-84方法，先經(jīng)受2000h紫外線照射，再通過了60kV 50Hz 和張力為15kN的組合試驗(yàn)。按常規(guī)的95：5比例混合后擠出。主要性能見表15 推薦用長(zhǎng)徑比18-25，壓縮比1.5：1螺桿擠塑。濾網(wǎng)為50目。建議擠出溫度：第1段 第2段和第3段 第4段 機(jī)頭和口模 螺桿（水冷） 130 140 140 150 40-

22、70 交聯(lián)時(shí)水溫不超過70，桑拿浴不超過65，否則可能會(huì)粘合。 表14 性能 單位 KR型常規(guī)值 ASTM試驗(yàn)方法密度 gcm3 0.95 D1505 熔融指數(shù) g10min 0.5 D1238 低溫脆化F50 <-76 D746 抗張強(qiáng)度(斷裂) MPa 15.2 D638 抗張強(qiáng)度(屈服) MPa 22.1 D638 斷裂伸長(zhǎng)率 % 700 D638 硬度SHORE D 61 D2240 介電常數(shù)1KHZ 2.30 D1531 介電常數(shù)1MHZ 2.38 D1531 介質(zhì)損耗角正切1KHZ 0.00002 D1531 介質(zhì)損耗角正切1MHZ 0.00002 D1531 表15 性能

23、單位 512常規(guī)值 524常規(guī)值 試驗(yàn)方法密度 gcm3 1.4 1.4 BS2782 抗張強(qiáng)度 MPa 10 10 IEC60811-1-1 斷裂伸長(zhǎng)率 % 140 300 IEC60811-1-1 熱延伸200 0.2MPa200 15min冷卻后 % 500 600 BSEN 60811-2-1 耐電痕試驗(yàn)(有鹽霧) - 1000h無電痕 IEC61109 有鹽霧情況下耐電痕試驗(yàn)的電壓為25kV。進(jìn)一步的試驗(yàn)是加50kV 1000h也未產(chǎn)生電痕，據(jù)介紹，這種試驗(yàn)相當(dāng)于400kV輸電線路下ADSS工作情況。 13干法硅烷交聯(lián)法：ODESSA硅烷母料北歐化工公司的ODESSA硅烷母料,是一步

24、法硅烷交聯(lián)聚乙烯接枝、催化以及含抗氧劑等的母料，使用方便。對(duì)基料的選擇及其水分控制是很重要的，擠塑設(shè)備、模具設(shè)計(jì)、和擠出溫度均有規(guī)定。與液體硅烷相比要簡(jiǎn)化得多。具體來說：（1）不需投資昂貴的液體硅烷注入擠塑成套設(shè)備；（2）采購穩(wěn)定的基礎(chǔ)樹脂，加入不同功能的母粒，可滿足各產(chǎn)品的技術(shù)要求；（3）電纜廠易于主動(dòng)控制質(zhì)量，而受原材料質(zhì)量變動(dòng)影響相對(duì)少些，比一般固體混合法質(zhì)量穩(wěn)定得多；（4）與接枝二步法比較，毋需大量造粒?？傊^為經(jīng)濟(jì)可靠。從原理上講，以聚丙烯為載體的母粒，首先在擠塑機(jī)加料段中不形成超濃度的過氧化物，減少了自聚現(xiàn)象，使擠出表面平滑。其次能獲得高速度的接枝化學(xué)反應(yīng)，第三是由于加工過程中硅烷

25、的延緩釋放，可獲得更好的均一性。此料可用通用擠出設(shè)備擠塑，這種母粒的物理形態(tài)是標(biāo)準(zhǔn)的，容易計(jì)量，母粒硅烷含量能達(dá)到70%，配方中硅烷總加入量控制在1%-3%。節(jié)省硅烷就有效地降低了成本。用Sliane 7070 DS80 1.43%料制成電線的工藝和成品性能見表16 擠出機(jī)溫度設(shè)定： 1區(qū) 2區(qū) 3區(qū) 4區(qū) 5區(qū) 機(jī)頭H1 機(jī)頭H2 水冷螺桿 轉(zhuǎn)速 130 140 150 160 160 160 160 80 20rmp 表16 性能 單位 ECOH6100 ECOH6600 ECOH1010 線速度 mmin 12 14 13 熔體溫度 168 170 171 擠塑機(jī)電流 A 27 28 3

26、2 口?；鹧?無 無 無機(jī)頭壓力 MPa 9.8 9.8 9.8 表面狀態(tài) 好 好 好銅線截面 mm2 1.5 1.5 1.5 絕緣厚度 Mm 0.8 0.8 0.8 絕緣抗拉力強(qiáng)度 MPa 19.6 12.5 17.6 絕緣斷裂伸長(zhǎng)率 % 150 230 187 熱延伸200 0.2MPa % 60 90 30 14硅烷交聯(lián)乙丙橡膠 英國(guó)AEI公司505/401為硅烷交聯(lián)乙丙橡膠，用于33kV及以下電力電纜絕緣，510/401用于低壓軟電纜絕緣，使用時(shí)以95-97份基料加5-3份催化劑?？杉?%著色劑，催化劑和著色劑應(yīng)在60-80下干燥4-8h?？捎肞E或PVC螺桿擠出。交聯(lián)水溫不超過90。

27、絕緣厚度1.2mm交聯(lián)時(shí)間為6h；3.4mm為100h；8mm為300h。505/493和510/493的熱延伸可提高到250。主要性能見表17。建議擠出溫度：第一段 第二段 第三段 機(jī)頭 口模 螺桿 130 150 180 180 200 40-60 表17 性能 單位 常規(guī)值 試驗(yàn)方法密度 gcm3 0.9 BS2782 老化前抗張強(qiáng)度老化前斷裂伸長(zhǎng)率 MPa% 9350 IEC60811 135 168h老化后抗張強(qiáng)度變化率 斷裂伸長(zhǎng)率變化率 % 1210 IEC60811 127 40h空氣彈試驗(yàn)后抗張強(qiáng)度變化率 斷裂伸長(zhǎng)率變化率 % 139 IEC60811 熱延伸200 0.2MP

28、a 15min伸長(zhǎng)率 冷卻后殘余伸長(zhǎng)率 % 400 IEC60811 功率因素50HZ 23 0.0016 IEC60250 介電常數(shù)50HZ 23 2.29 IEC60250 體積電阻率23 .cm 1×1016 IEC60167 臭氧試驗(yàn) 通過 BS 6899 老化前抗張強(qiáng)度/老化前斷裂伸長(zhǎng)率155 240h老化后抗張強(qiáng)度保留率 斷裂伸長(zhǎng)率保留率180 16h老化后抗張強(qiáng)度保留率 斷裂伸長(zhǎng)率保留率 MPa% 12/ 此數(shù)據(jù)為510/401試驗(yàn)值 國(guó)外電纜料發(fā)展近況（四）15"乙華平"橡膠EVM "乙華平"橡膠是乙烯和醋酸乙烯的共聚物，VA容

29、量為40-80%，硫化后熱固性彈性體，稱之為EVM橡膠。二十年前國(guó)內(nèi)使用并不順利，近來配方有很大改進(jìn)，耐溫可達(dá)175，但通常實(shí)際應(yīng)用大多為135，最高也限制在150。EVM的耐油性相當(dāng)于丙烯腈含量26-34%的丁腈橡膠，耐候性僅次于三元乙丙橡膠（EPDM）。由于對(duì)填充劑的相容性大，所以可設(shè)計(jì)出阻燃型較好的配方。目前在國(guó)內(nèi)電纜產(chǎn)品中已有應(yīng)用。德國(guó)拜耳公司的乙華平橡膠的商品牌號(hào)見表18，典型配方的主要性能見表19。 表18 商品牌號(hào) VA含量% 門尼粘度ML(1=4)100 熔融指數(shù)MFI190/2 密度gcm3 主要用途及其特點(diǎn)乙華平400 40士1.5 20士4 max5 0.98 護(hù)套,低溫

30、好乙華平450 45士1.5 20士4 max5 0.99 經(jīng)濟(jì)性屏蔽料乙華平456 45士1.5 815 535 0.99 膠粘劑乙華平500HV 50士1.5 27士4 max5 1.00 無鹵阻燃護(hù)套乙華平600HV 60士1.5 27士4 max5 1.08 耐油護(hù)套乙華平700HV 70士1.5 27士4 max5 1.08 耐油護(hù)套乙華平VPKA8784 70士1.5 70士5 max5 1.08 耐油,工藝好乙華平800HV 80士2.0 28士6 Max6 1.11 耐油好 表19 性能 單位 EVM40 EVM45 EVM50 EVM70 密度 gcm3 1.17 1.18

31、1.19 1.24 門尼粘度ML-1+4/100門尼焦燒MS-ts/140 min 2040 2738 2337 2051 180 10min硫化后拉伸強(qiáng)度斷裂伸長(zhǎng)率 MPa% 11.7295 13.6275 12.6285 11.5300 100%定伸強(qiáng)度 MPa 5.0 5.7 4.4 4.2 肖氏硬度A 75 74 68 68 抗撕強(qiáng)度,口型B抗撕強(qiáng)度,口型C N/mmN/mm 3531 3229 2925 3125 壓力變形 70h 100 70h 125 70h 150 % 低溫性能TR10TgTB -22-46- -22-44- -20-42- -21-29-26 熱空氣老化150

32、14天拉伸強(qiáng)度變化率斷裂伸長(zhǎng)率變化率硬度變化率 % -3-2+10 -12-2+9 -10+2+11 +10-7+15 15072h SAE90齒輪油老化拉伸強(qiáng)度變化率斷裂伸長(zhǎng)率變化率 體積變化率 % -26-19+69 -12-4+47 -8-4+31 +6+8+3 16丙烯-乙丙共混熱塑彈性體孟山都公司的"SANTOPRENE"是一種完全硫化的聚烯烴類材料，其制作過程是應(yīng)用一種具有專利的動(dòng)態(tài)硫化工藝。用這種工藝制出的完全硫化的橡膠顆粒全部分散在由熱塑性材料構(gòu)成的連續(xù)基制中，橡膠的平均例子大小為1或更小。這樣橡膠具有熱塑性和熔體流動(dòng)特性，可在標(biāo)準(zhǔn)的熱塑設(shè)備上加工，如擠出、

33、注塑、吹塑等，而且工藝過程廢料可以回收使用，其耐環(huán)境性能相當(dāng)于通用型三元乙丙，耐油、耐溶劑性相當(dāng)于通用型氯丁橡膠。因?yàn)橛休p微的吸濕性，建議在加工前做預(yù)干燥處理，尤其在擠塑和吹塑加工之前更有必要，否則因水分而產(chǎn)生氣孔，相關(guān)性能見表20。 表20 性能 ASTM 單位 商品牌號(hào) 201-64101-64 201-73101-73 201-80101-80 201-87101-87 201-40101-40 肖氏硬度 D2240 65A 73A 80A 87A 40D 比重 D297 0.97 0.98 0.97 0.96 0.95 抗張強(qiáng)度 D412 MPa 6.9 8.3 11.0 15.9 1

34、9.0 斷裂伸長(zhǎng)率 D412 % 400 375 450 530 600 100%定伸 D412 MPa 2.3 3.2 4.8 6.9 8.6 抗撕強(qiáng)度 201系列 101系列 D624 KN/mKN/m 24.510.2 2713.3 34.013.1 48.723.3 64.635.5 壓變168h 201系列 101系列 D395 % 2336 2436 2941 2945 3249 脆化溫度 D746 -60 -63 -63 -61 -57 浸液后體積溶脹率(166h) 水 15%鹽水 50%Na(OH)水溶液 98%濃度硫酸 ASTM2#油 制動(dòng)油 D471 % -30 -18 -

35、14 -13 -9 125168老化 抗張強(qiáng)度保留率 斷裂伸長(zhǎng)率保留率 100%定伸保留率 % 1251000h 老化 抗張強(qiáng)度保留率 斷裂伸長(zhǎng)率保留率 100%定伸保留率 % 17尼龍-6 尼龍-6并非是新材料，但國(guó)內(nèi)在電線電纜方面用得不多。美國(guó)哈維尼公司的CAPRON 8224 HSL（尼龍-6），是電線配套專用材料，獲得UL認(rèn)證。電氣性能全面符合聚氯乙烯絕緣尼龍護(hù)套電線JB標(biāo)準(zhǔn)要求，電線型號(hào)為BVN和BVNVB。汽車低壓電線、機(jī)床安裝電線等也可應(yīng)用。其電線成品外徑小、壽命長(zhǎng)、安全性高。估計(jì)還可應(yīng)用于低壓電力電纜和架空絕緣電纜。目前我國(guó)已超過16家電線電纜廠試制或生產(chǎn)及銷售聚氯乙烯絕緣尼龍

36、護(hù)套建筑用電線，該類產(chǎn)品已列為2000年國(guó)家建設(shè)部新技術(shù)應(yīng)用推廣計(jì)劃。尼龍-6"CAPRON 8224 HSL"主要性能見表21。擠塑機(jī)長(zhǎng)徑比外20-25，螺桿壓縮比為3.5，拉伸比為1.5-4.0。參考擠出溫度： 機(jī)筒后部 機(jī)筒后部 機(jī)筒后部 機(jī)筒后部 250 257 257 250 表21 性能 單位 典型值 試驗(yàn)方法比重 MPa 1.13 ASTM D792 抗張強(qiáng)度(屈服) MPa 70 ASTM D638 繞曲強(qiáng)度 % 97 ASTM D790 最大伸長(zhǎng)率 130 ASTM D638 熔點(diǎn) 210 ASTM D789 介電常數(shù) 60HZ 33 3.8 電氣性能數(shù)據(jù)

37、由其他資料中摘錄功率因素 60HZ 33 0.018 介電強(qiáng)度21 50%RH V 1300(厚9mil) 體積電阻率 干態(tài) 濕態(tài) .cm.cm 4×10145×109 耐漏電性 無 三、其他信息 1超凈交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣料高壓和超高壓交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣料，關(guān)鍵指標(biāo)之一是雜質(zhì)含量控制。1985年開始采取超凈化和在線檢測(cè)等技術(shù)，十多年來歐、美、日等均有進(jìn)展。若雜質(zhì)含量1985年相對(duì)以100%計(jì)，1996年則下降為5%。LE4201 S和LE4201 EHV分別為110-275kV電纜和400-500kV電纜用超凈絕緣料（北歐化工） 2超光滑交聯(lián)聚烯烴屏蔽料高壓和超高壓交聯(lián)聚烯

38、烴屏蔽料，關(guān)鍵指標(biāo)之一是光滑度控制。1985年開始采取凈化等技術(shù)，十多年來歐、美、日等均有進(jìn)展。若表面顆粒數(shù)1985年以100%計(jì)，1996年則下降為10%。LE0500和LE0500 EHV分別為110-275kV電纜和400-500kV電纜用超光滑屏蔽料（北歐化工）。使用超凈和超光滑料，需遵照供應(yīng)商的操作規(guī)程，否則不能保證電纜質(zhì)量。 3高速交聯(lián)絕緣料中壓交聯(lián)電纜用高速交聯(lián)絕緣料，SUPERCURETM LE8201（北歐化工）在一定結(jié)構(gòu)下，與LE4201相比交聯(lián)線速度可提高25%。 4光纖光纜用特種護(hù)套料北歐化工的高密度聚乙烯HE6067為光纖光纜特種護(hù)套料，收縮量小，降低衰減。 5合成工

39、藝改進(jìn)的新型聚乙烯料英國(guó)BP公司的BPD 3052為線性低密度聚乙烯，特別適合接枝用二步法硅烷交聯(lián)聚乙烯的基料。BPD 7100為高、低密度聚乙烯和成核劑全配方的混合料，發(fā)泡微細(xì)、均勻、封閉，加工性能優(yōu)越，機(jī)械性能好，用于局域網(wǎng)等電纜絕緣。 6色母料系列漢納公司的各種色母料頗有夜色，分別用于21種樹脂，計(jì)有15種顏色。又分高濃度和中等濃度等不同等級(jí)。對(duì)于PE、XLPE、PVC、EVA、PBT、發(fā)泡聚乙烯。無鹵阻燃聚烯烴等電纜常用材料均有專用牌號(hào)相配合。 7各種功能性添加母料漢納公司各種功能性添加母料也很有特色，用于PVC、PE、XLPE、EVA、TPU以及聚烯烴等電纜料，其功能分別有抗氧劑、紫

40、外線吸收劑、金屬純化劑、阻燃劑、發(fā)泡成核劑、防鼠咬劑、防白蟻劑。一般添加量為5%以下，阻燃劑為10-20% 8特種聚氯乙烯捷安公司特種聚氯乙烯牌號(hào)甚多：（1）耐低溫聚氯乙烯可達(dá)-40到-60等級(jí)；（2）無鉛聚氯乙烯為無重金屬污染的環(huán)保產(chǎn)品；（3）耐油性、耐液性優(yōu)越的聚氯乙烯。 9Redi-Link5400/5430 聯(lián)碳的"REDI-LINK"5400/5430為配比1：1組合的溫水交聯(lián)材料，機(jī)械、電氣性能好、容易加工，表面光潔。用于各種低壓電線電纜。 10雙組份物理發(fā)泡絕緣料雙組份物理發(fā)泡絕緣料6944/1253（聯(lián)碳），加工擠出穩(wěn)定，發(fā)泡結(jié)構(gòu)均勻一致，電氣性能優(yōu)異，廣泛

41、應(yīng)用于CATV及其他RF電纜。 11關(guān)于無鹵低煙阻燃料的參數(shù)無鹵低煙阻燃料的選擇不能僅僅考慮氧指數(shù)的高低，氧指數(shù)本身也隨溫度升高而變化，其他參數(shù)也很重要，如：（1）點(diǎn)火時(shí)間；（2）燃燒時(shí)間；（3）釋放熱級(jí)的最大值或平均值RHR；（4）燃燒熱值HC；（5）消煙面積SEA；（6）一氧化碳CO和二氧化碳CO2收集量。北歐化工公司應(yīng)用量熱錐儀器，得出部分材料的研究結(jié)果，可供選擇電纜料時(shí)參考，在應(yīng)用時(shí)希望RAR小、點(diǎn)火時(shí)間長(zhǎng)、HC小、SEA小、CO和CO2小。在全面衡量這些參數(shù)時(shí)，才能得出合理的評(píng)定結(jié)果。有關(guān)數(shù)據(jù)見表22。 表22 電纜料 RHR（max）Kw/m2 RHR（ave）kWm2 點(diǎn)火時(shí)間s