1. Panimula
Ang EVA ay ang pagdadaglat para sa ethylene vinyl acetate copolymer, isang polyolefin polymer. Dahil sa mababang temperatura ng pagkatunaw nito, mahusay na pagkalikido, polarity at non-halogen na mga elemento, at maaaring magkatugma sa iba't ibang polymers at mineral powder, isang bilang ng mga mekanikal at pisikal na katangian, mga katangian ng elektrikal at balanse ng pagganap ng pagproseso, at ang presyo ay hindi mataas, ang market supply ay sapat, kaya parehong bilang cable pagkakabukod materyal, maaari ding gamitin bilang isang filler, sheathing materyal; maaaring gawing thermoplastic na materyal, at maaaring gawing thermosetting cross-linking material.
EVA malawak na hanay ng mga gamit, na may flame retardants, ay maaaring gawin sa mababang usok halogen-free o halogen fuel barrier; pumili ng mataas na nilalaman ng VA ng EVA bilang isang batayang materyal ay maaari ding gawing materyal na lumalaban sa langis; piliin ang melt index ng katamtamang EVA, magdagdag ng 2 hanggang 3 beses ang pagpuno ng EVA flame retardants ay maaaring gawin sa extrusion process performance at presyo ng isang mas balanseng oxygen barrier (filling) na materyal.
Sa papel na ito, mula sa mga katangian ng istruktura ng EVA, ang pagpapakilala ng aplikasyon nito sa industriya ng cable at mga prospect ng pag-unlad.
2. Structural properties
Kapag gumagawa ng synthesis, ang pagbabago ng ratio ng polymerization degree n / m ay maaaring makagawa ng VA content mula 5 hanggang 90% ng EVA; ang pagtaas ng kabuuang antas ng polimerisasyon ay maaaring makagawa ng molekular na timbang mula sa sampu-sampung libo hanggang sa daan-daang libong EVA; VA nilalaman sa ibaba 40%, dahil sa pagkakaroon ng bahagyang pagkikristal, mahinang pagkalastiko, karaniwang kilala bilang EVA plastic; kapag ang nilalaman ng VA ay higit sa 40%, ang isang mala-goma na elastomer na walang crystallization, ay karaniwang kilala bilang EVM rubber.
1. 2 Katangian
Ang molecular chain ng EVA ay isang linear saturated na istraktura, kaya ito ay may mahusay na pag-iipon ng init, panahon at ozone resistance.
EVA molekula pangunahing kadena ay hindi naglalaman ng double bonds, bensina singsing, acyl, amine mga grupo at iba pang mga grupo madaling manigarilyo kapag nasusunog, side chain din ay hindi naglalaman ng madaling usok kapag nasusunog methyl, phenyl, cyano at iba pang mga grupo. Bilang karagdagan, ang molekula mismo ay hindi naglalaman ng mga elemento ng halogen, kaya ito ay partikular na angkop para sa low-smoke halogen-free resistive fuel base.
Ang malaking sukat ng pangkat ng vinyl acetate (VA) sa EVA side chain at ang katamtamang polarity nito ay nangangahulugan na pareho nitong pinipigilan ang tendensya ng vinyl backbone na mag-kristal at maayos na mag-asawa sa mga filler ng mineral, na lumilikha ng mga kondisyon para sa mga high performance barrier fuels. Ito ay partikular na totoo para sa mababang usok at halogen-free na lumalaban, dahil ang mga flame retardant na may higit sa 50% volume content [hal. Al(OH) 3, Mg(OH) 2, atbp.] ay dapat idagdag upang matugunan ang mga kinakailangan ng mga pamantayan ng cable para sa flame retardance. Ang EVA na may medium hanggang mataas na nilalaman ng VA ay ginagamit bilang batayan upang makagawa ng mababang usok at walang halogen na flame retardant na mga gatong na may mahusay na mga katangian.
Dahil ang EVA side chain vinyl acetate group (VA) ay polar, mas mataas ang VA content, mas polar ang polymer at mas mahusay ang oil resistance. Ang paglaban ng langis na kinakailangan ng industriya ng cable ay kadalasang tumutukoy sa kakayahang makatiis ng mga non-polar o mahinang polar na mineral na langis. Ayon sa prinsipyo ng katulad na pagkakatugma, ang EVA na may mataas na nilalaman ng VA ay ginagamit bilang isang batayang materyal upang makabuo ng mababang usok at walang halogen na fuel barrier na may mahusay na pagtutol sa langis.
EVA molecules sa alpha-olefin H atom na pagganap ay mas aktibo, sa peroxide radicals o high-energy electron-radiation effect ay madaling kumuha ng H cross-linking reaksyon, maging cross-linked plastic o goma, maaaring gawin hinihingi ang mga kinakailangan sa pagganap ng mga espesyal na wire at cable na materyales.
Ang pagdaragdag ng pangkat ng vinyl acetate ay nagpapababa ng temperatura ng pagkatunaw ng EVA nang malaki, at ang bilang ng mga maikling side chain ng VA ay maaaring magpapataas ng daloy ng EVA. Samakatuwid, ang extrusion performance nito ay higit na mas mahusay kaysa sa molekular na istraktura ng katulad na polyethylene, na nagiging ginustong base material para sa semi-conductive shielding na materyales at halogen at halogen-free na mga hadlang sa gasolina.
2 Mga bentahe ng produkto
2. 1 Napakataas na pagganap ng gastos
Ang mga pisikal at mekanikal na katangian ng EVA, paglaban sa init, paglaban sa panahon, paglaban sa osono, mga katangian ng elektrikal ay napakahusay. Piliin ang naaangkop na grado, maaaring gawin init paglaban, apoy retardant pagganap, ngunit din langis, may kakayahang makabayad ng utang-lumalaban espesyal na cable materyal.
Ang Thermoplastic EVA na materyal ay kadalasang ginagamit na may VA content na 15% hanggang 46%, na may melt index na 0. 5 hanggang 4 na grado. Ang EVA ay may maraming mga tagagawa, maraming mga tatak, isang malawak na hanay ng mga pagpipilian, katamtamang mga presyo, sapat na supply, kailangan lamang ng mga gumagamit na buksan ang seksyon ng EVA ng website, ang tatak, pagganap, presyo, lokasyon ng paghahatid sa isang sulyap, maaari kang pumili, napaka maginhawa.
Ang EVA ay isang polyolefin polymer, mula sa lambot at paggamit ng mga paghahambing sa pagganap, at ang polyethylene (PE) na materyal at malambot na polyvinyl chloride (PVC) na materyal ng cable ay magkatulad. Ngunit sa karagdagang pananaliksik, makikita mo ang EVA at ang dalawang uri ng materyal sa itaas kumpara sa hindi mapapalitang kataasan.
2. 2 mahusay na pagganap ng pagproseso
Ang EVA sa cable application ay mula sa medium at high voltage cable shielding material sa loob at labas ng simula, at kalaunan ay pinalawig sa halogen-free fuel barrier. Ang dalawang uri ng materyal na ito mula sa punto ng pagpoproseso ng view ay itinuturing na "mataas na punong materyal": shielding material dahil sa pangangailangang magdagdag ng malaking bilang ng conductive carbon black at tumaas ang lagkit nito, bumaba nang husto ang pagkatubig; Halogen-free apoy retardant gasolina kailangan upang magdagdag ng isang malaking bilang ng mga halogen-free apoy retardants, din halogen-free na materyal lagkit tumaas nang husto, ang pagkatubig ay bumaba nang husto. Ang solusyon ay upang makahanap ng isang polimer na maaaring tumanggap ng malalaking dosis ng tagapuno, ngunit mayroon ding mababang lagkit ng pagkatunaw at mahusay na pagkalikido. Para sa kadahilanang ito, ang EVA ay ang ginustong pagpipilian.
Ang EVA melt lagkit na may extrusion processing temperature at shear rate ay tataas ang mabilis na pagbaba, kailangan lang ng user na ayusin ang extruder temperature at screw speed, maaari kang gumawa ng mahusay na performance ng wire at cable products. Ang isang malaking bilang ng mga domestic at dayuhang aplikasyon ay nagpapakita na, para sa mataas na puno ng mababang usok na walang halogen na materyal, dahil ang lagkit ay masyadong malaki, ang melt index ay masyadong maliit, kaya lamang ang paggamit ng mababang compression ratio turnilyo ( compression ratio ng mas mababa sa 1. 3) pagpilit, upang matiyak ang mahusay na kalidad ng pagpilit. Ang mga materyales na EVM na nakabatay sa goma na may mga vulcanising agent ay maaaring ma-extruded sa parehong rubber extruder at general purpose extruder. Ang kasunod na proseso ng vulcanization (cross-linking) ay maaaring isagawa alinman sa pamamagitan ng thermochemical (peroxide) cross-linking o sa pamamagitan ng electron accelerator irradiation cross-linking.
2. 3 Madaling baguhin at ibagay
Ang mga wire at cable ay nasa lahat ng dako, mula sa langit hanggang sa lupa, mula sa bundok hanggang sa dagat. Ang mga gumagamit ng mga kinakailangan sa wire at cable ay iba-iba at kakaiba, habang ang istraktura ng wire at cable ay magkatulad, ang mga pagkakaiba sa pagganap nito ay higit sa lahat ay makikita sa pagkakabukod at mga materyales na sumasaklaw sa upak.
Sa ngayon, kapwa sa tahanan at sa ibang bansa, ang malambot na PVC ay nauukol pa rin sa karamihan ng mga polymer na materyales na ginagamit sa industriya ng cable. Gayunpaman, sa pagtaas ng kamalayan sa pangangalaga sa kapaligiran at napapanatiling pag-unlad.
Ang mga materyales ng PVC ay lubos na pinaghihigpitan, ginagawa ng mga siyentipiko ang lahat na posible upang makahanap ng mga alternatibong materyales sa PVC, ang pinaka-promising kung saan ay ang EVA.
Ang EVA ay maaaring ihalo sa iba't ibang polymers, ngunit gayundin sa iba't ibang mga pulbos ng mineral at mga tulong sa pagpoproseso na katugma, ang mga pinaghalo na produkto ay maaaring gawing thermoplastic na plastik para sa mga plastic cable, ngunit gayundin sa cross-linked na goma para sa mga rubber cable. Ang mga taga-disenyo ng pagbabalangkas ay maaaring batay sa mga kinakailangan ng gumagamit (o pamantayan), ang EVA bilang batayang materyal, upang gawin ang pagganap ng materyal upang matugunan ang mga kinakailangan.
3 EVA application range
3. 1 Ginagamit bilang isang semi-conductive shielding material para sa mataas na boltahe na mga kable ng kuryente
Tulad ng alam nating lahat, ang pangunahing materyal ng shielding material ay conductive carbon black, sa plastic o rubber base na materyal upang magdagdag ng isang malaking bilang ng carbon black ay sineseryoso lumala ang pagkalikido ng shielding material at ang kinis ng extrusion level. Upang maiwasan ang bahagyang paglabas sa mga kable na may mataas na boltahe, ang panloob at panlabas na mga kalasag ay dapat na manipis, makintab, maliwanag at pare-pareho. Kung ikukumpara sa ibang mga polimer, mas madali itong magagawa ng EVA. Ang dahilan nito ay ang proseso ng extrusion ng EVA ay partikular na mabuti, mahusay na daloy, at hindi madaling kapitan ng pagkatunaw ng rupture phenomenon. Ang shielding material ay nahahati sa dalawang kategorya: nakabalot sa conductor sa labas na tinatawag na inner shield - na may panloob na screen material; nakabalot sa pagkakabukod sa labas na tinatawag na panlabas na kalasag - na may panlabas na materyal na screen; Ang materyal sa panloob na screen ay halos thermoplastic Ang materyal sa panloob na screen ay halos thermoplastic at kadalasang nakabatay sa EVA na may VA na nilalaman na 18% hanggang 28%; ang panlabas na screen na materyal ay halos naka-cross-link at nababalatan at kadalasang nakabatay sa EVA na may VA na nilalaman na 40% hanggang 46%.
3. 2 Thermoplastic at cross-linked flame retardant fuels
Thermoplastic flame retardant polyolefin ay malawakang ginagamit sa industriya ng cable, pangunahin para sa halogen o halogen-free na mga kinakailangan ng mga marine cable, power cable at high-grade construction lines. Ang kanilang pangmatagalang temperatura sa pagpapatakbo ay mula 70 hanggang 90 °C.
Para sa katamtaman at mataas na boltahe na mga kable ng kuryente na 10 kV pataas, na mayroong napakataas na mga kinakailangan sa pagganap ng kuryente, ang mga katangian ng flame retardant ay pangunahing dinadala ng panlabas na kaluban. Sa ilang mga gusali o proyektong nangangailangan ng kapaligiran, ang mga cable ay kinakailangang magkaroon ng mababang usok, walang halogen, mababang toxicity o mababang usok at mababang mga katangian ng halogen, kaya ang thermoplastic flame retardant polyolefins ay isang mabubuhay na solusyon.
Para sa ilang mga espesyal na layunin, ang panlabas na diameter ay hindi malaki, temperatura pagtutol sa 105 ~ 150 ℃ sa pagitan ng mga espesyal na cable, mas cross-linked apoy retardant polyolefin materyal, ang cross-linking nito ay maaaring mapili ng cable tagagawa ayon sa kanilang sariling mga kondisyon ng produksyon. , parehong tradisyonal na mataas na presyon ng singaw o mataas na temperatura salt bath, ngunit magagamit din ang electron accelerator room temperature irradiation cross-linked na paraan. Ang pangmatagalang temperatura ng pagtatrabaho nito ay nahahati sa 105 ℃, 125 ℃, 150 ℃ tatlong file, ang planta ng produksyon ay maaaring gawin ayon sa iba't ibang pangangailangan ng mga gumagamit o pamantayan, walang halogen o halogen na naglalaman ng fuel barrier.
Kilalang-kilala na ang mga polyolefin ay non-polar o mahinang polar polar polymers. Dahil ang mga ito ay katulad ng mineral na langis sa polarity, ang mga polyolefin ay kadalasang itinuturing na hindi gaanong lumalaban sa langis ayon sa prinsipyo ng katulad na pagkakatugma. Gayunpaman, maraming mga pamantayan ng cable sa loob at labas ng bansa ay nagsasaad din na ang mga cross-linked na resistensya ay dapat ding magkaroon ng mahusay na pagtutol sa mga langis, solvents at maging sa mga slurries ng langis, mga acid at alkalis. Ito ay isang hamon para sa mga materyal na mananaliksik, ngayon, maging sa Tsina o sa ibang bansa, ang mga hinihinging materyales na ito ay binuo, at ang batayang materyal nito ay EVA.
3. 3 Oxygen barrier material
Ang mga stranded multi-core cable ay may maraming void sa pagitan ng mga core na kailangang punan upang matiyak ang isang bilugan na hitsura ng cable, kung ang pagpuno sa loob ng outer sheath ay gawa sa halogen-free fuel barrier. Ang filling layer na ito ay nagsisilbing flame barrier (oxygen) kapag nasunog ang cable at samakatuwid ay kilala bilang isang "oxygen barrier" sa industriya.
Ang mga pangunahing kinakailangan para sa isang oxygen barrier na materyal ay: magandang extrusion properties, magandang halogen-free flame retardancy (oxygen index na kadalasang higit sa 40) at mababang halaga.
Ang oxygen barrier na ito ay malawakang ginagamit sa industriya ng cable sa loob ng higit sa isang dekada at nagdulot ng makabuluhang pagpapabuti sa flame retardancy ng mga cable. Ang oxygen barrier ay maaaring gamitin para sa parehong halogen-free flame-retardant cable at halogen-free flame-retardant cable (hal. PVC). Ang isang malaking halaga ng pagsasanay ay nagpakita na ang mga cable na may oxygen barrier ay mas malamang na makapasa sa solong vertical burning at bundle burning na mga pagsubok.
Mula sa punto ng view ng materyal na pagbabalangkas, ang oxygen barrier na materyal na ito ay talagang "ultra-high filler", dahil upang matugunan ang mababang gastos, kinakailangan na gumamit ng isang mataas na tagapuno, upang makamit ang isang mataas na index ng oxygen ay dapat ding magdagdag ng isang mataas na proporsyon (2 hanggang 3 beses) ng Mg ( OH) 2 o Al ( OH) 3, at upang ma-extrude mabuti at dapat piliin ang EVA bilang batayang materyal.
3. 4 Binagong PE sheathing material
Ang polyethylene sheathing materials ay madaling kapitan ng dalawang problema: una, sila ay madaling matunaw sa pagkasira (ibig sabihin, balat ng pating) sa panahon ng pagpilit; pangalawa, sila ay madaling kapitan ng stress sa kapaligiran. Ang pinakasimpleng solusyon ay ang magdagdag ng isang tiyak na proporsyon ng EVA sa pagbabalangkas. ginamit bilang isang binagong EVA na kadalasang gumagamit ng mababang VA na nilalaman ng grado, ang index ng pagkatunaw nito sa pagitan ng 1 hanggang 2 ay angkop.
4. Mga prospect ng pag-unlad
(1) EVA ay malawakang ginagamit sa industriya ng cable, ang taunang halaga sa unti-unti at matatag na paglago. Lalo na sa huling dekada, dahil sa kahalagahan ng proteksyon sa kapaligiran, ang EVA-based na fuel resistance ay mabilis na pag-unlad, at bahagyang pinalitan ang PVC-based cable material trend. Ang mahusay na pagganap ng gastos at mahusay na pagganap ng proseso ng pagpilit ay mahirap palitan ng anumang iba pang mga materyales.
(2) industriya ng cable taunang pagkonsumo ng EVA resin na malapit sa 100,000 tonelada, ang pagpili ng mga varieties ng EVA resin, VA na nilalaman mula mababa hanggang mataas ang gagamitin, kasama ang cable material granulation enterprise size ay hindi malaki, kumalat sa bawat enterprise bawat taon lamang sa libu-libong tonelada ng EVA resin pataas at pababa, at sa gayon ay hindi magiging malaking pansin sa negosyo ng industriya ng EVA. Halimbawa, ang pinakamalaking halaga ng halogen-free flame retardant base material, ang pangunahing pagpipilian ng VA / MI = 28/2 ~ 3 ng EVA resin (tulad ng EVA 265 # ng US DuPont). At ang gradong ito ng pagtutukoy ng EVA sa ngayon ay wala pang domestic na tagagawa upang makagawa at magsusuplay. Hindi banggitin ang nilalamang VA na mas mataas sa 28, at mas mababa sa 3 ang melt index ng iba pang produksyon at supply ng EVA resin.
(3) mga dayuhang kumpanya na gumagawa ng EVA dahil sa walang mga domestic na kakumpitensya, at ang presyo ay matagal nang mataas, na seryosong pinipigilan ang domestic cable plant production enthusiasm. higit sa 50% ng VA content ng rubber-type EVM, ay isang dayuhang kumpanyang pinangungunahan, at ang presyo ay katulad ng VA content ng brand 2 hanggang 3 beses. Ang ganitong mataas na presyo, sa turn, ay nakakaapekto rin sa halaga ng ganitong uri ng goma na EVM, kaya ang industriya ng cable ay nanawagan para sa mga domestic EVA manufacturer, upang mapabuti ang rate ng domestic production ng EVA. Higit pang produksyon ng industriya ay maraming paggamit ng EVA resin.
(4) Umaasa sa alon ng proteksyon sa kapaligiran sa panahon ng globalisasyon, ang EVA ay itinuturing ng industriya ng kable bilang ang pinakamahusay na base material para sa environment friendly na fuel resistance. Ang paggamit ng EVA ay lumalaki sa rate na 15% bawat taon at ang pananaw ay napaka-promising. Ang halaga at rate ng paglago ng shielding materyales at daluyan at mataas na boltahe kapangyarihan cable produksyon at paglago rate, tungkol sa 8% sa 10% sa pagitan; Ang mga resistensya ng polyolefin ay mabilis na lumalaki, sa mga nakaraang taon ay nanatili sa pagitan ng 15% hanggang 20%, at sa nakikinita sa susunod na 5 hanggang 10 taon, maaari ring mapanatili ang rate ng paglago na ito.
Oras ng post: Hul-31-2022