Wie wählt man den Rohstoff für PVC-Kabel aus?

Polyvinylchlorid wird aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit, elektrischen Isolierung, insbesondere Flammhemmung und selbstverlöschenden Eigenschaften häufig bei der Herstellung von Kabelmaterialien verwendet.
PVC-Kabelmischung ist ein Pellet, das durch Mischen, Kneten und Extrudieren von Polyvinylchlorid als Basisharz unter Zugabe von Stabilisatoren, Weichmachern, Schmiermitteln und anorganischen Füllstoffen (z. B. Calciumcarbonat) hergestellt wird.
Auswahl des Polyvinylchloridharzes
Je höher das Molekulargewicht von PVC ist, desto höher sind Zugfestigkeit, Schlagzähigkeit und Elastizitätsmodul der Produkte, jedoch nimmt die Fließfähigkeit und Plastizität der Schmelze ab, desto besser ist die Hitze- und Kältebeständigkeit und desto höher ist die Verarbeitungstemperatur.
Generell erfordern Kabelmaterialien ein hohes Molekulargewicht und eine leichte Aufnahme von Weichmachern. Normalerweise wird ein loses PVC-Harz verwendet, das eine hohe Reinheit, weniger Verunreinigungen und weniger Fischaugen aufweist. Normalerweise wird SG-1 oder SG-2 verwendet, aber derzeit sind diese beiden Harze weniger verbreitet, sodass in vielen Kabelmaterialien SG-3 verwendet wird. SG-1-Harz sollte für hochwertige elektrische Isoliermaterialien verwendet werden, und SG-2 und SG-3 sollten für allgemeine elektrische Isoliermaterialien verwendet werden. SG-1 sollte für Kabelmaterialien mit hohen Anforderungen an die Hitzebeständigkeit verwendet werden.
1. Auswahl des Weichmachers
Die Hauptaufgabe von Weichmachern besteht darin, die Schmelztemperatur und Schmelzviskosität von Polymeren zu senken und dadurch die Verarbeitungstemperatur von Polymeren zu senken, sodass Polymerprodukte flexibel und temperaturbeständig sind. Die Zugabe von Weichmachern verringert jedoch die Isoliereigenschaften.
Die Reihenfolge der Flüchtigkeit und Hitzebeständigkeit der Weichmacher ist wie folgt: totm > dTDP > DUP > DIDP > DINP > DOTP > DOP.
2. Auswahl des Stabilisators
Stabilisatoren sind basische Bleisalze. Im Allgemeinen werden verschiedene Stabilisatoren in Kombination miteinander verwendet, um synergetische Effekte zu erzielen und die thermische Stabilität zu verbessern.
Bei gemeinsamer Verwendung von dreibasischem Bleisulfat und zweibasischem Bleiphosphit können Wärmestabilität und Lichtbeständigkeit berücksichtigt werden. Der Hauptstabilisator für hochtemperaturbeständige Kabel ist zweibasisches Bleibenzoat mit guter Hitzebeständigkeit. Derzeit werden auch in PVC-Kabelmaterialien häufig zusammengesetzte Bleistabilisatoren verwendet, die Zugabemenge beträgt 4 bis 6 phr. Calcium-Zink-Verbindungsstabilisatoren werden häufig in umweltfreundlichen Kabelmaterialien verwendet.
3. Auswahl des Flammschutzmittels
Bei Verwendung unterschiedlicher Weichmacher unterscheiden sich die Flammhemmung und die Rauchentwicklung von PVC-Kabelmaterialien. Wenn der Weichmachergehalt zunimmt, nimmt der Sauerstoffindex von PVC ab. Bei unterschiedlichen Weichmachern ist die Abnahmerate grundsätzlich gleich. Daher muss der Formulierung eine bestimmte Menge Flammschutzmittel zugesetzt werden. Es hat sich gezeigt, dass die Flammschutzeigenschaften von PVC-Kabelmaterialien mit zunehmender Flammschutzmitteldosis deutlich verbessert werden.
4. Auswahl der Schmierstoffe
Aufgrund der großen Menge an Weichmachern sind die Anforderungen an interne Schmiermittel nicht sehr hoch. Das Schmiermittel wird hauptsächlich verwendet, um die Oberflächenhelligkeit des Kabelmaterials zu verbessern.
Normalerweise werden Metallseife, Stearinsäure und Paraffinwachs verwendet und die Zusatzmenge beträgt etwa 1 phr.
5. Auswahl des Füllstoffs
Durch die Zugabe von Füllstoffen zu Kabelmaterialien können die elektrischen Isolationseigenschaften und die Hitzebeständigkeit verbessert und die Kosten gesenkt werden. Eine übermäßige Zugabe führt jedoch zu einer Verschlechterung der Formgebung und der Leistung des Kabelmaterials.
Um die Isoliereigenschaften zu verbessern, kann als Füllstoff für Isolierkabel gebrannter Ton (Elektroqualität) verwendet werden; für Mantelkabel (Schichtkabel) kann als Füllstoff Kalziumkarbonat verwendet werden.
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