PVC v žicah in kablih: lastnosti materiala, ki so pomembne

Tehnološki tisk

PVC v žicah in kablih: lastnosti materiala, ki so pomembne

Polivinilklorid (PVC)Plastika je kompozitni material, ki nastane z mešanjem PVC smole z različnimi dodatki. Ima odlične mehanske lastnosti, kemično odpornost proti koroziji, samougasljivost, dobro vremensko odpornost, vrhunske električne izolacijske lastnosti, enostavno obdelavo in nizke stroške, zaradi česar je idealen material za izolacijo in plašč žic in kablov.

PVC

1.PVC smola

PVC smola je linearni termoplastični polimer, ki nastane s polimerizacijo monomerov vinilklorida. Značilnosti njegove molekularne strukture:

(1) Kot termoplastični polimer kaže dobro plastičnost in prožnost.

(2) Prisotnost polarnih vezi C-Cl daje smoli močno polarnost, kar ima za posledico relativno visoko dielektrično konstanto (ε) in faktor disipacije (tanδ), hkrati pa zagotavlja visoko dielektrično trdnost pri nizkih frekvencah. Te polarne vezi prispevajo tudi k močnim medmolekulskim silam in visoki mehanski trdnosti.

(3) Atomi klora v molekularni strukturi dajejo lastnosti zaviranja gorenja ter dobro kemično in vremensko odpornost. Vendar pa ti atomi klora motijo kristalno strukturo, kar vodi do relativno nizke toplotne odpornosti in slabe odpornosti proti zmrzali, kar je mogoče izboljšati z ustreznimi dodatki.

2. Vrste PVC smole

Metode polimerizacije PVC vključujejo: suspenzijsko polimerizacijo, emulzijsko polimerizacijo, polimerizacijo v razsutem stanju in polimerizacijo v raztopini.

Metoda suspenzijske polimerizacije trenutno prevladuje v proizvodnji PVC smole in je to vrsta, ki se uporablja pri žicah in kablih.

Suspenzijski polimerizirane PVC smole so razvrščene v dve strukturni obliki:
Smola v ohlapnem stanju (tip XS): Zanjo so značilne porozna struktura, visoka absorpcija mehčala, enostavna plastifikacija, priročen nadzor nad obdelavo in malo gelnih delcev, zaradi česar je prednostna izbira za uporabo v žicah in kablih.
Kompaktna smola (tip XJ): Uporablja se predvsem za druge plastične izdelke.

3. Ključne lastnosti PVC-ja

(1) Električne izolacijske lastnosti: Kot zelo polarni dielektrični material ima PVC smola dobre, a nekoliko slabše električne izolacijske lastnosti v primerjavi z nepolarnimi materiali, kot sta polietilen (PE) in polipropilen (PP). Volumenska upornost presega 10¹⁵ Ω·cm; pri 25 °C in frekvenci 50 Hz se dielektrična konstanta (ε) giblje od 3,4 do 3,6 in se znatno spreminja s spremembami temperature in frekvence; faktor disipacije (tanδ) se giblje od 0,006 do 0,2. Prebojna trdnost ostaja visoka pri sobni temperaturi in omrežni frekvenci, nanjo ne vpliva polarnost. Vendar pa PVC zaradi relativno visokih dielektričnih izgub ni primeren za visokonapetostne in visokofrekvenčne aplikacije, saj se običajno uporablja kot izolacijski material za nizkonapetostne in srednjenapetostne kable pod 15 kV.

(2) Stabilnost proti staranju: Čeprav molekularna struktura kaže na dobro stabilnost proti staranju zaradi vezi klor-ogljik, PVC med obdelavo pod toplotnimi in mehanskimi obremenitvami sprošča vodikov klorid. Oksidacija vodi do razgradnje ali zamreženja, kar povzroča razbarvanje, krhkost, znatno zmanjšanje mehanskih lastnosti in poslabšanje električne izolacije. Zato je treba za izboljšanje odpornosti proti staranju dodati ustrezne stabilizatorje.

(3) Termomehanske lastnosti: Kot amorfni polimer PVC obstaja v treh agregatnih stanjih pri različnih temperaturah: steklastem stanju, visoko elastičnem stanju in viskoznem tekočem stanju. S temperaturo steklastega prehoda (Tg) okoli 80 °C in temperaturo tekočega stanja okoli 160 °C PVC v steklastem stanju pri sobni temperaturi ne more izpolnjevati zahtev za uporabo pri žicah in kablih. Za doseganje večje elastičnosti pri sobni temperaturi ob hkratnem ohranjanju ustrezne odpornosti na vročino in mraz je potrebna modifikacija. Dodatek mehčalcev lahko učinkovito prilagodi temperaturo steklastega prehoda.

O nasONE WORLD (OW kabel)

Kot vodilni dobavitelj surovin za žice in kable, ONE WORLD (OW Cable) ponuja visokokakovostne PVC spojine za izolacijo in plašče, ki se pogosto uporabljajo v energetskih kablih, gradbenih žicah, komunikacijskih kablih in avtomobilskih napeljavah. Naši PVC materiali imajo odlično električno izolacijo, odpornost proti ognju in vremenske vplive, kar ustreza mednarodnim standardom, kot so UL, RoHS in ISO 9001. Zavezani smo k zagotavljanju zanesljivih in stroškovno učinkovitih PVC rešitev, prilagojenih potrebam naših strank.


Čas objave: 27. marec 2025