Application ng Polyolefin Materials sa Wire at Cable Industry

Technology Press

Application ng Polyolefin Materials sa Wire at Cable Industry

Ang mga polyolefin na materyales, na kilala sa kanilang mahusay na mga katangian ng elektrikal, kakayahang maproseso, at pagganap sa kapaligiran, ay naging isa sa pinakamalawak na ginagamit na insulation at sheath na materyales sa industriya ng wire at cable.

Ang mga polyolefin ay mga polymer na may mataas na molekular na timbang na na-synthesize mula sa mga monomer ng olefin tulad ng ethylene, propylene, at butene. Malawakang ginagamit ang mga ito sa mga cable, packaging, construction, automotive, at medikal na industriya.

Sa pagmamanupaktura ng cable, ang mga polyolefin na materyales ay nag-aalok ng mababang dielectric constant, superior insulation, at natitirang chemical resistance, na tinitiyak ang pangmatagalang katatagan at kaligtasan. Ang kanilang mga halogen-free at recyclable na katangian ay umaayon din sa mga modernong uso sa berde at napapanatiling pagmamanupaktura.

I. Pag-uuri ayon sa Uri ng Monomer

1. Polyethylene (PE)

Ang polyethylene (PE) ay isang thermoplastic resin na na-polymerize mula sa ethylene monomers at isa sa pinakamalawak na ginagamit na plastic sa buong mundo. Batay sa density at molekular na istraktura, nahahati ito sa mga uri ng LDPE, HDPE, LLDPE, at XLPE.

(1)Low-Density Polyethylene (LDPE)
Istraktura: Ginawa ng high-pressure free-radical polymerization; naglalaman ng maraming branched chain, na may crystallinity na 55–65% at density na 0.91–0.93 g/cm³.

Mga Katangian: Malambot, transparent, at lumalaban sa epekto ngunit may katamtamang paglaban sa init (hanggang sa 80 °C).

Mga Application: Karaniwang ginagamit bilang isang sheath material para sa komunikasyon at mga signal cable, pagbabalanse ng flexibility at insulation.

(2) High-Density Polyethylene (HDPE)
Istraktura: Polymerized sa ilalim ng mababang presyon gamit ang Ziegler–Natta catalysts; may kaunti o walang mga sanga, mataas ang crystallinity (80–95%), at density na 0.94–0.96 g/cm³.

Mga Katangian: Mataas na lakas at tigas, mahusay na katatagan ng kemikal, ngunit bahagyang nabawasan ang pagiging matigas sa mababang temperatura.

Mga Aplikasyon: Malawakang ginagamit para sa mga layer ng insulation, mga conduit ng komunikasyon, at mga fiber optic cable sheath, na nagbibigay ng mahusay na proteksyon sa panahon at mekanikal, lalo na para sa mga panlabas o underground na pag-install.

hdpe

(3) Linear Low-Density Polyethylene (LLDPE)
Structure: Copolymerized mula sa ethylene at α-olefin, na may short-chain branching; density sa pagitan ng 0.915–0.925 g/cm³.

Mga Katangian: Pinagsasama ang flexibility at lakas na may mahusay na paglaban sa pagbutas.

Mga Aplikasyon: Angkop para sa mga sheath at insulation na materyales sa mababa at katamtamang boltahe na mga kable at mga control cable, na nagpapahusay sa epekto at paglaban sa baluktot.

(4)Cross-Linked Polyethylene (XLPE)
Structure: Isang three-dimensional na network na nabuo sa pamamagitan ng kemikal o pisikal na crosslinking (silane, peroxide, o electron-beam).

Mga Katangian: Natitirang thermal resistance, mekanikal na lakas, electrical insulation, at weatherability.

Mga Aplikasyon: Malawakang ginagamit sa katamtaman at mataas na boltahe na mga kable ng kuryente, mga bagong kable ng enerhiya, at mga wiring harness ng sasakyan — isang pangunahing insulation na materyal sa modernong pagmamanupaktura ng cable.

123

2. Polypropylene (PP)

Ang polypropylene (PP), polymerized mula sa propylene, ay may density na 0.89–0.92 g/cm³, isang melting point na 164–176 °C, at isang operating temperature range na –30 °C hanggang 140 °C.
Mga Katangian: Magaan, mataas na lakas ng makina, mahusay na paglaban sa kemikal, at mahusay na pagkakabukod ng kuryente.

Mga Aplikasyon: Pangunahing ginagamit bilang isang halogen-free insulation material sa mga cable. Sa lumalaking diin sa pangangalaga sa kapaligiran, ang cross-linked polypropylene (XLPP) at modified copolymer PP ay lalong pinapalitan ang tradisyunal na polyethylene sa mga high-temperature at high-voltage cable system, gaya ng railway, wind power, at electric vehicle cables.

3. Polybutylene (PB)

Kasama sa polybutylene ang Poly(1-butene) (PB-1) at Polyisobutylene (PIB).

Mga Katangian: Napakahusay na paglaban sa init, katatagan ng kemikal, at paglaban sa kilabot.

Mga Aplikasyon: Ginagamit ang PB-1 sa mga tubo, pelikula, at packaging, habang malawak na ginagamit ang PIB sa paggawa ng cable bilang water-blocking gel, sealant, at filling compound dahil sa gas impermeability nito at chemical inertness—karaniwang ginagamit sa fiber optic cable para sa sealing at moisture protection.

II. Iba pang Karaniwang Polyolefin Materials

(1) Ethylene–Vinyl Acetate Copolymer (EVA)

Pinagsasama ng EVA ang ethylene at vinyl acetate, na nagtatampok ng flexibility at cold resistance (pinapanatili ang flexibility sa –50 °C).
Mga Katangian: Malambot, lumalaban sa epekto, hindi nakakalason, at lumalaban sa pagtanda.

Mga Application: Sa mga cable, ang EVA ay kadalasang ginagamit bilang flexibility modifier o carrier resin sa Low Smoke Zero Halogen (LSZH) formulations, na nagpapahusay sa processing stability at flexibility ng eco-friendly insulation at sheath materials.

(2) Ultra-High-Molecular-Weight Polyethylene (UHMWPE)

Sa molekular na timbang na higit sa 1.5 milyon, ang UHMWPE ay isang top-tier na engineering plastic.

Mga Katangian: Pinakamataas na paglaban sa pagsusuot sa mga plastik, lakas ng epekto ng limang beses na mas malaki kaysa sa ABS, mahusay na panlaban sa kemikal, at mababang pagsipsip ng kahalumigmigan.

Mga Aplikasyon: Ginagamit sa mga optical cable at mga espesyal na cable bilang high-wear sheathing o coating para sa tensile elements, na nagpapahusay ng resistensya sa mekanikal na pinsala at abrasion.

III. Konklusyon

Ang mga polyolefin na materyales ay walang halogen, mababang usok, at hindi nakakalason kapag sinunog. Nagbibigay ang mga ito ng mahusay na katatagan ng elektrikal, mekanikal, at pagpoproseso, at ang kanilang pagganap ay mapapabuti pa sa pamamagitan ng mga teknolohiyang grafting, blending, at crosslinking.

Sa kanilang kumbinasyon ng kaligtasan, pagkamagiliw sa kapaligiran, at maaasahang pagganap, ang mga polyolefin na materyales ay naging pangunahing sistema ng materyal sa modernong industriya ng wire at cable. Sa hinaharap, habang patuloy na lumalaki ang mga sektor tulad ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya, photovoltaics, at data communication, ang mga inobasyon sa mga polyolefin na application ay higit pang magtutulak sa mataas na pagganap at napapanatiling pag-unlad ng industriya ng cable.


Oras ng post: Okt-17-2025