1. Giới thiệu
EVA là viết tắt của copolyme ethylene vinyl acetate, một polymer polyolefin. Do nhiệt độ nóng chảy thấp, tính lưu động tốt, phân cực và các yếu tố không phải là Halogen, và có thể tương thích với nhiều loại polyme và bột khoáng, một số tính chất cơ học và vật lý, tính chất điện và vật liệu có thể được sử dụng, giá cả như thế nào có thể được làm thành vật liệu nhiệt dẻo, và có thể được làm thành vật liệu liên kết ngang nhiệt.
Phạm vi sử dụng rộng EVA, với chất chống cháy, có thể được tạo thành hàng rào nhiên liệu không có khói hoặc halogen thấp; Chọn hàm lượng VA cao của EVA làm vật liệu cơ bản cũng có thể được làm thành vật liệu chống dầu; Chọn chỉ số tan chảy của EVA vừa phải, có thể thêm 2 đến 3 lần, việc lấp đầy chất chống cháy EVA có thể được thực hiện vào hiệu suất quá trình đùn và giá của một vật liệu oxy (làm đầy) cân bằng hơn.
Trong bài báo này, từ các thuộc tính cấu trúc của EVA, việc giới thiệu ứng dụng của nó trong ngành công nghiệp cáp và triển vọng phát triển.
2. Tính chất cấu trúc
Khi sản xuất tổng hợp, thay đổi tỷ lệ trùng hợp N / M có thể tạo ra hàm lượng VA từ 5 đến 90% EVA; Tăng tổng mức độ trùng hợp có thể tạo ra trọng lượng phân tử từ hàng chục ngàn đến hàng trăm ngàn EVA; Hàm lượng VA dưới 40%, do sự hiện diện của kết tinh một phần, độ co giãn kém, thường được gọi là nhựa EVA; Khi hàm lượng VA lớn hơn 40%, một chất đàn hồi giống như cao su không có sự kết tinh, thường được gọi là cao su EVM.
1. 2 Thuộc tính
Chuỗi phân tử của EVA là một cấu trúc bão hòa tuyến tính, vì vậy nó có khả năng lão hóa nhiệt, thời tiết và ozone tốt.
Chuỗi chính phân tử EVA không chứa liên kết kép, vòng benzen, acyl, nhóm amin và các nhóm khác dễ hút khi đốt, chuỗi bên cũng không dễ hút thuốc khi đốt methyl, phenyl, cyano và các nhóm khác. Ngoài ra, bản thân phân tử không chứa các nguyên tố halogen, do đó, nó đặc biệt phù hợp với cơ sở nhiên liệu điện trở không chứa halogen thấp.
Kích thước lớn của nhóm vinyl acetate (VA) trong chuỗi bên EVA và sự phân cực trung bình của nó có nghĩa là cả hai đều ức chế xu hướng của xương sống vinyl để kết tinh và kết hợp tốt với chất độn khoáng, tạo ra các điều kiện cho các loại nhiên liệu rào cản hiệu suất cao. Điều này đặc biệt đúng với khả năng chống khói và không có halogen, vì chất chống cháy có hàm lượng thể tích hơn 50% [ví dụ: al (OH) 3, mg (OH) 2, v.v.] phải được thêm vào để đáp ứng các yêu cầu của các tiêu chuẩn cáp về độ trễ ngọn lửa. EVA với hàm lượng VA trung bình đến cao được sử dụng làm cơ sở để tạo ra nhiên liệu chống cháy không có khói thấp và halogen với các đặc tính tuyệt vời.
Khi nhóm vinyl acetate (VA) của chuỗi bên EVA là cực, hàm lượng VA càng cao, polymer càng cực và khả năng kháng dầu càng tốt. Điện trở dầu theo yêu cầu của ngành công nghiệp cáp chủ yếu đề cập đến khả năng chịu được các loại dầu khoáng không phân cực hoặc yếu. Theo nguyên tắc tương thích tương tự, EVA có hàm lượng VA cao được sử dụng làm vật liệu cơ bản để tạo ra hàng rào nhiên liệu không có khói và halogen với khả năng chống dầu tốt.
Các phân tử EVA trong hiệu suất nguyên tử alpha-olefin H hoạt động mạnh hơn, trong các gốc peroxide hoặc hiệu ứng chiếu xạ điện tử năng lượng cao rất dễ thực hiện phản ứng liên kết ngang, trở thành nhựa hoặc cao su liên kết chéo, có thể được yêu cầu yêu cầu hiệu suất của vật liệu dây và cáp đặc biệt.
Việc bổ sung nhóm vinyl acetate làm cho nhiệt độ tan chảy của EVA giảm đáng kể và số lượng chuỗi bên ngắn VA có thể làm cho dòng EVA tăng lên. Do đó, hiệu suất đùn của nó tốt hơn nhiều so với cấu trúc phân tử của polyetylen tương tự, trở thành vật liệu cơ bản ưa thích cho các vật liệu che chắn bán dẫn và các rào cản nhiên liệu không chứa halogen và halogen.
2 lợi thế sản phẩm
2. 1 Hiệu suất chi phí cực kỳ cao
Tính chất vật lý và cơ học của EVA, điện trở nhiệt, điện trở thời tiết, điện trở ozone, tính chất điện rất tốt. Chọn cấp độ thích hợp, có thể được làm kháng nhiệt, hiệu suất chống cháy, nhưng cũng có dầu, vật liệu cáp đặc biệt kháng dung môi.
Vật liệu EVA nhiệt dẻo chủ yếu được sử dụng với hàm lượng VA từ 15% đến 46%, với chỉ số tan chảy là 0. 5 đến 4 lớp. Eva có nhiều nhà sản xuất, nhiều thương hiệu, một loạt các tùy chọn, giá vừa phải, cung cấp đầy đủ, người dùng chỉ cần mở phần EVA của trang web, thương hiệu, hiệu suất, giá cả, vị trí giao hàng trong nháy mắt, bạn có thể chọn, rất thuận tiện.
EVA là một polymer polyolefin, từ sự mềm mại và sử dụng các so sánh hiệu suất, và vật liệu cáp polyetylen (PE) và vật liệu cáp polyvinyl clorua (PVC) mềm là tương tự. Nhưng nghiên cứu sâu hơn, bạn sẽ tìm thấy EVA và hai loại vật liệu trên so với sự vượt trội không thể thay thế.
2. 2 Hiệu suất xử lý tuyệt vời
EVA trong ứng dụng cáp là từ vật liệu che chắn cáp điện áp trung bình và cao bên trong và bên ngoài đầu, và sau đó được mở rộng đến hàng rào nhiên liệu không có halogen. Hai loại vật liệu này theo quan điểm xử lý được coi là vật liệu đầy đủ cao: Vật liệu che chắn vì cần phải thêm một số lượng lớn màu đen carbon dẫn điện và làm cho độ nhớt của nó tăng lên, thanh khoản giảm mạnh; Nhiên liệu chống cháy không có halogen cần thêm một số lượng lớn chất chống cháy không chứa halogen, độ nhớt vật liệu không có halogen tăng mạnh, thanh khoản giảm mạnh. Giải pháp là tìm một loại polymer có thể chứa liều lượng phụ lớn, nhưng cũng có độ nhớt tan chảy thấp và tính lưu động tốt. Vì lý do này, Eva là sự lựa chọn ưa thích.
Độ nhớt của EVA Melt với nhiệt độ xử lý đùn và tốc độ cắt sẽ làm tăng sự suy giảm nhanh chóng, người dùng chỉ cần điều chỉnh nhiệt độ đùn và tốc độ vít, bạn có thể thực hiện hiệu suất tuyệt vời của các sản phẩm dây và cáp. Một số lượng lớn các ứng dụng trong và ngoài nước cho thấy, đối với vật liệu không có khói thấp được lấp đầy, bởi vì độ nhớt quá lớn, chỉ số tan chảy là quá nhỏ, vì vậy chỉ sử dụng vít tỷ lệ nén thấp (tỷ lệ nén nhỏ hơn 1. 3), để đảm bảo chất lượng đùn tốt. Các vật liệu EVM dựa trên cao su với các tác nhân lưu hóa có thể được đùn trên cả máy đùn cao su và máy đùn có mục đích chung. Quá trình lưu hóa (liên kết chéo) tiếp theo có thể được thực hiện bằng liên kết ngang (peroxide) hoặc liên kết ngang của máy gia tốc điện tử.
2. 3 Dễ dàng sửa đổi và điều chỉnh
Dây điện và cáp ở khắp mọi nơi, từ bầu trời xuống đất, từ những ngọn núi ra biển. Người dùng yêu cầu dây và cáp cũng rất đa dạng và lạ, trong khi cấu trúc của dây và cáp là tương tự nhau, sự khác biệt về hiệu suất của nó chủ yếu được phản ánh trong vật liệu cách điện và vỏ bọc.
Cho đến nay, cả trong và ngoài nước, PVC mềm vẫn chiếm phần lớn các vật liệu polymer được sử dụng trong ngành cáp. Tuy nhiên, với nhận thức ngày càng tăng về bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.
Vật liệu PVC đã bị hạn chế rất nhiều, các nhà khoa học đang làm mọi thứ có thể để tìm vật liệu thay thế cho PVC, trong đó có triển vọng nhất là EVA.
EVA có thể được pha trộn với nhiều loại polyme, nhưng cũng với nhiều loại bột khoáng và chất hỗ trợ chế biến tương thích, các sản phẩm pha trộn có thể được làm thành nhựa nhiệt dẻo cho cáp nhựa, nhưng cũng thành cao su liên kết chéo cho cáp cao su. Các nhà thiết kế công thức có thể dựa trên các yêu cầu của người dùng (hoặc tiêu chuẩn), EVA là vật liệu cơ bản, để thực hiện hiệu suất của vật liệu để đáp ứng các yêu cầu.
3 Phạm vi ứng dụng EVA
3. 1 được sử dụng làm vật liệu che chắn bán dẫn cho cáp điện cao áp
Như chúng ta đã biết, vật liệu chính của vật liệu che chắn là màu đen carbon dẫn điện, trong vật liệu cơ sở nhựa hoặc cao su để thêm một số lượng lớn màu đen carbon sẽ làm giảm nghiêm trọng tính trôi chảy của vật liệu che chắn và độ mịn của mức độ đùn. Để ngăn chặn xả một phần trong cáp điện áp cao, các tấm chắn bên trong và bên ngoài phải mỏng, sáng bóng, sáng và đồng đều. So với các polyme khác, EVA có thể làm điều này dễ dàng hơn. Lý do cho điều này là quá trình đùn của Eva đặc biệt tốt, dòng chảy tốt và không dễ bị tan chảy hiện tượng vỡ. Vật liệu che chắn được chia thành hai loại: được bọc trong dây dẫn bên ngoài được gọi là tấm chắn bên trong - với vật liệu màn hình bên trong; Được bọc trong lớp cách nhiệt bên ngoài được gọi là tấm chắn bên ngoài - với vật liệu màn hình bên ngoài; Vật liệu màn hình bên trong chủ yếu là nhựa nhiệt dẻo, vật liệu màn hình bên trong chủ yếu là nhựa nhiệt dẻo và thường dựa trên EVA với hàm lượng VA từ 18% đến 28%; Vật liệu màn hình bên ngoài chủ yếu là liên kết chéo và có thể bóc tách và thường dựa trên EVA với hàm lượng VA từ 40% đến 46%.
3.
Polyolefin chống cháy nhiệt dẻo được sử dụng rộng rãi trong ngành cáp, chủ yếu cho các yêu cầu không có halogen hoặc không có halogen của cáp biển, cáp điện và các đường xây dựng cao cấp. Nhiệt độ hoạt động dài hạn của chúng dao động từ 70 đến 90 ° C.
Đối với cáp công suất điện áp trung bình và cao từ 10 kV trở lên, có các yêu cầu về hiệu suất điện rất cao, các đặc tính chống cháy ngọn lửa chủ yếu được sinh ra bởi vỏ ngoài. Trong một số tòa nhà hoặc dự án đòi hỏi môi trường, các dây cáp được yêu cầu phải có khói thấp, không có halogen, độc tính thấp hoặc khói thấp và tính chất halogen thấp, vì vậy polyolefin chống cháy nhiệt dẻo là một giải pháp khả thi.
Đối với một số mục đích đặc biệt, đường kính ngoài không lớn, điện trở nhiệt độ trong 105 ~ 150 ℃ Giữa cáp đặc biệt, vật liệu polyolefin chống cháy liên kết chéo hơn, liên kết ngang của nó có thể được chọn bởi nhà sản xuất cáp theo điều kiện sản xuất của chính họ, cả nước có khả năng sử dụng nhiệt độ cao. Nhiệt độ làm việc dài hạn của nó được chia thành 105, 125, 150 ℃ ba tệp, nhà máy sản xuất có thể được thực hiện theo các yêu cầu khác nhau của người dùng hoặc tiêu chuẩn, hàng rào nhiên liệu có chứa halogen hoặc halogen.
Người ta biết rằng polyolefin là các polyme cực không phân cực hoặc yếu. Vì chúng tương tự như dầu khoáng ở độ phân cực, polyolefin hầu hết được coi là ít kháng dầu theo nguyên tắc tương thích tương tự. Tuy nhiên, nhiều tiêu chuẩn cáp trong và ngoài nước cũng quy định rằng các điện trở liên kết chéo cũng phải có khả năng chống dầu, dung môi và thậm chí với các vết bẩn dầu, axit và kiềm. Đây là một thách thức đối với các nhà nghiên cứu vật liệu, bây giờ, cho dù ở Trung Quốc hay nước ngoài, những vật liệu đòi hỏi này đã được phát triển và vật liệu cơ bản của nó là EVA.
3. 3 Vật liệu rào cản oxy
Cáp đa lõi bị mắc kẹt có nhiều khoảng trống giữa các lõi cần được lấp đầy để đảm bảo sự xuất hiện của cáp tròn, nếu lấp đầy trong vỏ ngoài được làm bằng hàng rào nhiên liệu không có halogen. Lớp lấp đầy này hoạt động như một rào cản ngọn lửa (oxy) khi cáp bị cháy và do đó được biết đến như là một rào cản oxy oxy trong ngành.
Các yêu cầu cơ bản đối với vật liệu rào cản oxy là: tính chất đùn tốt, độ trễ ngọn lửa không có halogen tốt (chỉ số oxy thường trên 40) và chi phí thấp.
Rào cản oxy này đã được sử dụng rộng rãi trong ngành cáp trong hơn một thập kỷ và đã dẫn đến những cải thiện đáng kể về độ trễ ngọn lửa của cáp. Hàng rào oxy có thể được sử dụng cho cả cáp chống cháy không có halogen và cáp chống cháy không chứa halogen (ví dụ PVC). Một lượng lớn thực hành đã chỉ ra rằng các dây cáp có hàng rào oxy có nhiều khả năng vượt qua các xét nghiệm đốt cháy và đốt dọc đơn.
Từ quan điểm của công thức vật liệu, vật liệu rào cản oxy này thực sự là chất độn cực cao, vì để đáp ứng chi phí thấp, cần phải sử dụng chất độn cao, để đạt được chỉ số oxy cao cũng phải thêm tỷ lệ cao (2 đến 3 lần)
3. 4 Vật liệu vỏ bọc PE đã sửa đổi
Vật liệu vỏ polyetylen dễ bị hai vấn đề: thứ nhất, chúng dễ bị vỡ tan vỡ (tức là da cá mập) trong quá trình đùn; Thứ hai, chúng dễ bị nứt căng thẳng môi trường. Giải pháp đơn giản nhất là thêm một tỷ lệ EVA nhất định trong công thức. Được sử dụng như một EVA được sửa đổi chủ yếu sử dụng hàm lượng VA thấp của cấp độ, chỉ số tan chảy của nó đến từ 1 đến 2 là phù hợp.
4. Triển vọng phát triển
(1) EVA đã được sử dụng rộng rãi trong ngành cáp, số tiền hàng năm trong sự tăng trưởng dần dần và ổn định. Đặc biệt là trong thập kỷ qua, do tầm quan trọng của bảo vệ môi trường, khả năng kháng nhiên liệu dựa trên EVA đã được phát triển nhanh chóng và đã thay thế một phần xu hướng vật liệu cáp dựa trên PVC. Hiệu suất chi phí tuyệt vời của nó và hiệu suất tuyệt vời của quá trình đùn rất khó để thay thế bất kỳ vật liệu nào khác.
. Ví dụ, lượng vật liệu cơ sở chống cháy không chứa halogen lớn nhất, sự lựa chọn chính của VA / MI = 28/2 ~ 3 của nhựa Eva (như EVA 265 # của Hoa Kỳ DuPont). Và loại EVA đặc điểm kỹ thuật này cho đến nay không có nhà sản xuất trong nước để sản xuất và cung cấp. Không đề cập đến nội dung VA cao hơn 28 và chỉ số tan chảy dưới 3 sản xuất và cung cấp nhựa EVA khác.
(3) Các công ty nước ngoài sản xuất EVA vì không có đối thủ cạnh tranh trong nước, và giá cả đã cao, triệt tiêu nghiêm trọng sự nhiệt tình sản xuất của nhà máy cáp trong nước. Hơn 50% hàm lượng VA của EVM loại cao su, là một công ty nước ngoài bị chi phối và giá tương tự như hàm lượng VA của thương hiệu 2 đến 3 lần. Đến lượt nó, giá cao như vậy cũng ảnh hưởng đến số lượng EVM loại cao su này, vì vậy ngành công nghiệp cáp kêu gọi các nhà sản xuất EVA trong nước, để cải thiện tỷ lệ sản xuất EVA trong nước. Nhiều sản phẩm của ngành công nghiệp đã được sử dụng rất nhiều nhựa Eva.
. Việc sử dụng EVA đang tăng trưởng với tốc độ 15% mỗi năm và triển vọng rất hứa hẹn. Số lượng và tốc độ tăng trưởng của vật liệu che chắn và tốc độ tăng trưởng và sản xuất cáp điện trung bình và cao, khoảng 8% đến 10% giữa; Điện trở polyolefin đang phát triển nhanh chóng, trong những năm gần đây vẫn ở mức 15% đến 20% giữa và trong dự đoán 5 đến 10 năm tới, cũng có thể duy trì tốc độ tăng trưởng này.
Thời gian đăng: Tháng 7-31-2022