太平洋线缆浅谈电线电缆主要是塑料原料
电线电缆材料可分为导电材料、绝缘材料、护层材料、屏蔽材料、填充材料等。根据材料属性,可分为金属(铜、铝、铝合金、钢)、塑料(PVC、PE、PP、XLPE/XL-PVC、PU、TPE/PO)、橡胶等。但有些材料通用于几个结构部件。特别是热塑性材料,如聚氯乙烯、聚乙烯等,只要部分配方成分发生变化,就可以用于绝缘或护套。
接下来介绍一下我们常用的非金属电线电缆原材料
一、聚氯乙烯(PVC)
聚氯乙烯通常用作绝缘和保护材料。聚氯乙烯作为电线和电缆的绝缘性能:不易燃烧、耐老化、耐油、耐化学、耐冲击、易着色;但由于介电常数大,一般只作为低压电缆和控制电缆的绝缘材料。
PVC作为电线电缆护套的性能:耐磨性好,能抵抗油、酸、碱、细菌、水分和阳光,对火焰有自灭作用;PVC护套最低工作温度-40度,耐高温105度。

二、聚乙烯(PE)
PE的一般物理性能:呈白蜡状,半透明,柔韧,稍长,比水轻,无毒;燃烧特点:易燃,离火后继续燃烧,火焰上端为黄色,下端为蓝色,燃烧时熔化滴落,发出石蜡燃烧时的气味;聚乙烯加工熔点范围为132~1350C,火灾温度为:3400C,自燃温度为:3900C。
聚乙烯(PE)一般分为LDPE、MDPE、HDPE、FMPE几大类。
1、LDPE:低密度聚乙烯是聚乙烯系列中最轻的一种,也被称为低压聚乙烯。其结构特点是非线性的,结晶度和软化点低,柔软度、伸长率、电绝缘、透明度好,抗冲击强度高。低密度聚乙烯机械强度差,耐热性低,另一个明显的弱点是环境应力开裂性差。
2、MDPE:中密度聚乙烯又称中压聚乙烯和菲利浦聚乙烯,其性能与高密度聚乙烯相似,我厂不再使用,这里不详细。
3、HDPE:与低密度聚乙烯相比,高密度聚乙烯又称高压聚乙烯,具有优异的综合性能,如提高耐热性和机械强度(如拉伸长度、弯曲强度、压缩强度和剪切强度),提高水蒸气和气体的阻隔性能,具有优异的环境应力开裂性能。
4、FMPE:泡沫聚乙烯是使用最广泛的泡沫材料。使用化学泡沫的泡沫聚乙烯的介电常数可降低到1.55左右。如果采用新的物理发泡工艺,即将惰性气体(氮气或空气)注入熔化聚乙烯进行挤压发泡,可制成泡沫尺寸较小的泡沫聚乙烯。发泡度可控制在35%-40%之间,达到40%以上。介电常数可降低到1.20左右。而且,由于不使用化学发泡剂,绝缘中不含发泡剂残留物,介质损耗可大大降低,损耗已达到空气绝缘水平。
聚乙烯具有优异的电绝缘性能,广泛应用于通信电缆绝缘;为了提高通信电缆的技术经济指标,一般采用泡沫聚乙烯。为了提高环境应力开裂性能,除了交聚乙烯外,还可以选择熔融指数较小的聚乙烯。一般来说,分子量越小(熔融指数越高),环境应力开裂性能越差。熔融指数低于0.4的,基本上可以避免环境应力开裂。密度约为0.950,熔融指数品种越小,最耐环境应力开裂。如果密度大于0.95,环境应力开裂性能也较差,但密度较低,熔融指数相同。但在使用过程中,应注意HDPE的形成。
PE与EVA按一定比例混合,可改善环境应力开裂;与PP混合可提高硬度;与不同密度的PE混合可以调节其柔软度和硬度。
三、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)
EVA是一种具有类诺橡胶弹性的热塑性塑料,其性能与醋酸乙烯酯相同(VA)含量关系很大:VA越小越像高压聚乙烯,VA越多越像橡胶。VA含量低的EVA诺高压聚乙烯柔软,抗冲击强度好,适合制造复合材料。
EVA具有良好的弹性、低温柔韧性、耐化学性和耐候性。与LDPE共用可提高LDPE的环境开裂性、抗冲击性、硬度和导体与绝缘之间的附着力。
四、聚丙烯(PP)
聚丙烯的比例为0.89-0.91,是目前常用塑料中比例最小的一种,机械强度优异,热塑性树脂中软化温度最高,耐低温、耐老化性好;只是耐旋光性稍差,但可以通过共聚合添加稳定剂来改善。
聚丙烯的一般性质:PP的外观与HDPE非常相似,是一种白色蜡固体,比PE更透明、无毒、可燃,离火后会继续燃烧,释放出石油诺的气味。
与聚乙烯相比,聚丙烯具有以下不同的特点:
1、PP表面硬度高于PE,具有良好的耐磨性和弯曲变形能力,因此PP被称为“低密度高强度塑料”。
2、PP优于PE的另一个优点是几乎没有环境应力开裂,PP具有优异的环境应力开裂耐受性。但由于PP本身的分子结构规整度很高,其在室温和低温下的冲击性能很差。
3、PP的电气绝缘性能:PP是非极性材料,因此具有良好的电气绝缘性能。
它的电绝缘基本上类似于LDPE,在广泛的频率范围内没有变化。由于其密度极低,介电常数小于LDPE(ε=2.0~2.5),介质损耗角正切为0.005~0.001,体积电阻系数为1014Ω.m以上,击穿场强度也很高,为30MV/m;另外,吸水性很小,所以PP可以作为高频绝缘材料使用。
五、聚脂料
这种材料的特点是模数高、抗撕裂性高、耐磨性高、弹性高、滞后性低。适用温度上限为1500C,远远超过其他热塑性橡胶。此外,它还具有优异的耐油性和耐溶剂性。