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常见电线电缆绝缘材料优缺点分析
深圳琦富瑞电子电线电缆研究所 张万涛 表 II 交联类别 过氧化物交联 特 点 交联过程中要严格控制 温度,通过热蒸汽交联 管道,产生交联. 硅烷交联可采用通用的 设 备 ,挤 出 不 受 温 度 限 制,接触水分即开始交 联,温度越高交联速度 越快. 因辐射源能量的关系, 用于不太厚绝缘, 绝缘 太厚时,易存在照射不 均匀现象. 应 用 适用于生产高电压, 大长度, 大截面电缆, 生产小规格浪 费多. 适用于小尺寸,小规格,低 电压的电缆.交联反应要在 有水或潮气的条件下才会完 成, 适用于低压电缆的生 产. 适用于绝缘厚度不太厚,耐 高温阻燃电缆.
硅烷交联
辐照交联
XLPE 绝缘与热塑性聚乙烯比较,有以下优点: 1)提高了耐热变形性,改善了高温下的力学性能,改进了耐环境应力龟 裂与耐热老化的性能. 2)增强了耐化学稳定性和耐溶剂性,减少了冷流性,基本保持了原来的 电气性能,长期工作温度可达 125℃和 150℃,交联聚乙烯绝缘的电线电缆,也 提高了短路的承受能力,其短时承受温度可达 250℃,同样厚度的电线电缆, 交联聚乙烯的载流量就大得多. 3) XLPE 绝缘电线电缆有优良的机械,防水及耐辐射性能所以应用领 域广泛.如:电器内部连接线,电机引线,灯饰引线,汽车低压信号控制 线,机车电线,地铁用电线电缆,矿用环保电缆,船用电缆,核电铺设电 缆,TV 高压线,X-RAY 击发高压线,以及功率传输电线电缆等行业. XLPE 绝缘电线电缆有着显著的优点,但也有一些自身的缺点,限制了
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深圳琦富瑞电子电线电缆研究所 张万涛 其使用: 1)耐热粘连性能较差.在超过电线额定温度情况下加工使用电线,容 易造成电线之间相互粘连情况,严重可导致绝缘破皮形成短路. 2)耐热切通性能较差. 在超过 200℃的温度下,电线绝缘变的异常柔软, 受外力挤压碰撞容易导致电线切通短路. 3)批次之间色差难控制.加工过程易刮花发白,印字脱落等问题 4)耐温等级 150℃XLPE 绝缘,做到完全不含卤素并且能通过 UL1581 规 范的 VW-1 燃烧实验,并保持优良的机械电气性能,在制造技术上还存在一 定瓶颈,成本高昂. 5)该类材料绝缘线材在电子电器连接线方面,尚无国家相关标准. 三) 硅橡胶(Silicone rubber)电线电缆绝缘 硅橡胶亦聚物分子是由 SI-O(硅-氧)键连成的链状结构.SI-O 键是 443.5KJ/MOL,比 C-C 键能(355KJ/MOL)高得多.硅橡胶电线电缆大 部分采用冷挤和高温硫化工艺,在众多的合成橡胶电线电缆中,因其独 特分子结构,使得硅橡胶比其他普通橡胶具有更优良的性能: 1) 非常柔软,良好的弹性,无味无毒,不怕高温和抵御严寒的特点. 使用温度范围在-90~300℃. 硅橡胶比普通橡胶具有好得多的耐热 性,可在 200℃下连续使用,在 350 度下亦可使用一段时间. 2)优良的耐候性能. 长时间在紫外线和其他气候条件下,其物性也仅 有微小变化.
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深圳琦富瑞电子电线电缆研究所 张万涛 3)硅橡胶具有很高的电阻率且在很宽的温度和频率范围内其阻值保持 稳定.同时硅橡胶对高压电晕放电和电弧放电具有很好的抵抗性. 硅橡胶绝缘电线电缆具有以上一系列优点,在电视机高压装置线, 微波 炉耐高温用线,电磁炉用线,咖啡壶用线,灯具引线,UV 设备,卤素灯 具, 烤炉和风扇内部连接线等特别是小家电领域有着广泛的应用,但自身一 些缺点也限制更广泛的运用.如 1)抗撕裂能力差.加工或使用过程中受外力挤压,刮磨易破损,造成 短路.目前的防护措施是是在硅胶绝缘外加上玻璃纤维或者高温聚酯纤维 编织层,但加工过程中仍需尽可能避免外力挤压所致的伤害. 2)硫化成型添加的硫化剂目前主要使用双二四. 该硫化剂含有氯元素, 完全无卤素的硫化剂(如铂金硫化)对生产环境温度要求严格,而且成本高 昂. 所以线束加工时应注意:压轮压力不可过大,最好使用胶材质,防止 生产过程中压裂导致耐压不良.同时需注意:玻璃纤维纱在生产过程中需 采取必要的防护措施,防止吸入肺部,影响员工健康. 四) 交联三元乙丙烯橡胶(XLEPDM)电线绝缘 交联三元乙丙烯橡胶,是由乙烯,丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚 物,通过化学或者辐照方式交联.交联三元乙丙橡胶绝缘电线综合聚烯烃绝 缘电线和普通橡胶绝缘电线两种电线的优点: 1)柔软,曲挠,弹性,高温不粘连,长期的耐老化性,耐恶劣的气

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