Materiály pro dráty a kabely z TPE a TPU Porovnání výkonu a použití

Nízká kouřová aktivita | Bez halogenů | Zpomalovač hoření

Termoplastické elastomery jsou nyní upřednostňovány mnoha Drát a kabel továrny pro jejich výhody vysoké elasticity, flexibility a hladkého pocitu. Vzhledem k tomu, že PVC materiály jsou v mnoha případech omezené, termoplastická elasticita se důrazně podporuje.

V posledních 15 letech se v Číně stále více vyvíjejí termoplastické elastomery s nehořlavým povrchem. Termoplastické elastomery s nehořlavým povrchem, zejména TPE a TPU, se široce používají v datových vedeních pro spotřební zboží, v opláštěných a izolovaných vedeních pro nabíjení energie a ve vedeních vysokého napětí ve vozidlech.

Ve výzkumu termoplastických elastomerů zpomalujících hoření však stále existuje mnoho objektivních problémů. Například se přátelé často ptají, jaké jsou rozdíly mezi TPE a TPU. Tento článek se stručně zabývá vlastnostmi, srovnáním vlastností a použitím termoplastických elastomerů TPE a TPU pro dráty a kabelové materiály.

01 Použití TPE v oblasti drátů a kabelů

TPE označuje termoplastický elastomer se SEBS jako matricovou pryskyřicí. SEBS je blokový kopolymer složený ze styrenu (S)-ethylenu (E)/butenu (B)-styrenu (S).

Dvojné vazby v SEBS, tj. SBS, jsou nasyceny hydrogenací, takže SEBS má dobrou odolnost proti povětrnostním vlivům, tepelnou odolnost, odolnost proti deformaci v tlaku a vynikající mechanické vlastnosti.

(1) Výrobky SEBS mají vynikající elektroizolační vlastnosti, jsou netoxické, odolné vůči povětrnostním vlivům a stárnutí, mají dobrou flexibilitu a vysokou pevnost a široký teplotní rozsah. Jsou vynikajícím materiálem pro výrobu vnějších krytů a izolačních pásek drátů a kabelů. Používají se hlavně v mobilních inteligentních terminálech, domácích spotřebičích a dalších oblastech.

V současné době se stalo obecným trendem nahrazovat PVC v oblasti nízkonapěťových vodičů (jako jsou kabely pro sluchátka, nabíjecí kabely, USB kabely, audio/video kabely, počítačové kabely atd.).

(2) Vzhledem k tomu, že spotřební elektronika se vyznačuje rychlými aktualizacemi a krátkou životností, s příchodem éry modernizace spotřeby mají produkty související se SEBS v tomto odvětví obrovský prostor pro rozvoj.

S rostoucími požadavky na požární odolnost kabelů a ochranu životního prostředí doma i v zahraničí se úroveň spotřeby lidí neustále zlepšuje, trend vysoce výkonných produktů SEBS s nehořlavou úpravou je nahrazovat...Tento kabel Výběr substrátů, jako jsou PVC a CPE, se v budoucnu stává stále zřetelnějším a jejich budoucí aplikace jsou široké. V současné době je na trhu velká poptávka po modifikaci a vývoji vysoce výkonných zpomalovačů hoření SEBS.

Speciální TPE materiál: S aplikací a vývojem nových technologií TPE materiálů zahrnuje současný speciální TPE materiál především vodivý TPE, antistatický TPE, izolační TPE, ozářený zesítěný XLTPO, vysoce odolný TPE, vysoce nehořlavý TPE atd.

02 Použití TPU v oblasti drátů a kabelů

Termoplastický polyuretanový elastomer TPU, což je lineární blokový kopolymer vyrobený reakcí diisokyanátu a makromolekulárního polyolu, prodlužovače řetězce/zesíťovacího činidla a malého množství přísad. Jeden je převážně polyuretanový materiál a druhý je převážně polyetherového typu.

Obvykle se jedná o blokový polymer a PU získaný reakcí polyolu s dlouhým řetězcem s isokyanátem se používá jako měkký segment a PU získaný reakcí diolu s krátkým řetězcem s isokyanátem se používá jako tvrdý segment.

Aplikace TPU elastomerů v drátech a kabelech jsou především v následujících oblastech:

·Kabeláž do auta: Kabeláž protiblokovacího systému (ABS), kabel počítadla kilometrů, komunikační kabel do auta, kabel zpomalující hoření pro nabíjecí sloupek atd.;

·Kabely pro geografický průzkum: kabely pro průzkum ropných polí\oceánů\pevnin, kabely pro detekci seismických vln atd.;

·Kabely spotřební elektroniky: kabel sluchátek (zpomalovač hoření) Datový kabel pro nabíjení mobilních telefonů, audio kabel, USB kabel, kabel počítačového příslušenství atd.;

·Energetické a průmyslové kabely: počítačové CNC kabely, kabely pro větrnou energii, těžební kabely, silové energetické kabely;

·Drátový komunikační kabel: opláštěný drát z optických vláken, požadovaný zpomalovač hoření;

·Kabely pro zdravotnické přístroje: kabel pro elektrokardiogram, kabel pro detekci kyslíku v krvi, kabel pro elektrody, kabel pro masážní přístroj.

03 Porovnání vlastností drátových a kabelových materiálů TPE a TPU

(1) TPU má lepší pevnost, pevnost v tahu a rychlost prodloužení než TPE: Pevnost v tahu TPU je 2 až 3krát vyšší než u přírodního a syntetického kaučuku a TPU má dobrou odolnost proti ohybu; dobrou odolnost proti opotřebení, hodnota opotřebení Taber je 0,35-0,5 mg, což je nejmenší hodnota mezi plasty, takže má dobrou odolnost proti protržení povrchové vrstvy.

(2) Pocit a měkkost TPE a TPU: TPE umožňuje nastavit tvrdost a flexibilitu v širokém rozsahu od 0 stupňů do 99 Å, zatímco rozsah tvrdosti TPU je 60~95 ​​Å a stále si zachovává elasticitu, i když je tvrdost nad 85 Å. Tuto vlastnost ostatní elastomery nemají, takže TPU má vysokou nosnost a dobrý sací a výtlačný účinek; pocit z pohybu obou materiálů se v různých rozsazích tvrdosti značně liší a přizpůsobuje se různým situacím podle požadavků; TPE má velkou ztrátu pružnosti při vysoké tvrdosti.

(3) Polyéterový TPU a TPE mají dobrou voděodolnost, ale polyesterový TPU má špatnou voděodolnost; TPU má lepší odolnost vůči olejům než TPE.

(4) Polyester TPU má relativně nízkou UV odolnost a je náchylný k žloutnutí. Protože benzenový kruh tvrdého segmentu polyuretanu a aromatické tvrdidlo jsou konjugovány s esterem karboxylové kyseliny, dochází k oxidaci a přesmyku, čímž vzniká chinonová struktura s chromogenními skupinami, čímž se v polymerním segmentu vytváří nenasycená vazba; působením ultrafialového záření se pro reakci změny barvy uvolňují „volné radikály“, které poskytují dostatek energie k rozbití chemických vazeb většiny polymerů, spuštění automatické oxidační reakce a následnému stárnutí a degradaci.

Žloutnutí polyéterového TPU je lepší než u polyesterového TPU. Po modifikaci může zlepšit odolnost proti UV záření, což zajišťuje, že během 1 až 2 let nežloutne. TPE má obecně lepší UV ochranu než TPU, takže barevně odolný TPE je mnohem lepší než TPU.

Stručně řečeno, polyéterový TPU má výhody odolnosti proti hydrolýze, odolnosti proti plísním, vysoké pružnosti a odolnosti proti nízkým teplotám. Polyesterový TPU má výhody vysoké pevnosti v tahu, flexibility, odolnosti proti opotřebení, odolnosti vůči rozpouštědlům, odolnosti proti oxidaci a odolnosti vůči vysokým teplotám.

04 Zpracování a tvarování drátových a kabelových materiálů z TPE a TPU a srovnání nákladů

Porovnání zpracování a tvarování drátů a kabelových materiálů TPE a TPU:

(1) TPU velmi snadno absorbuje vodu. Před zpracováním je nutné jej sušit při 100 ℃ * 3~4 hodiny, zatímco TPE se suší při 70~80 ℃ * 2 hodiny;

(2) Požadavky na TPU pro extrudéry. Pro zpracování TPU jsou vhodné jednošnekové třístupňové extrudéry s poměrem L/D mezi 20-30 a kompresním poměrem mezi 2-4; mezera mezi šneky a materiálovými trubkami je asi 0,1-0,2 mm. Optimální konstrukce šneku by měla zabránit intenzivnímu tření a přehřívání, které by mohlo způsobit rozklad a praskání materiálu, a tím i snížení mechanických vlastností výrobku.

Rychlost šneku závisí na průměru šneku. Protože TPU je citlivý na smažení a řezání, příliš vysoká rychlost může snadno vést k praskání TPU. Pokud je příliš nízká, povede to také k praskání v důsledku dlouhé doby zdržení. Rychlost šneku se obvykle nastavuje v rozmezí 25-60 ot/min, zatímco TPE vyžaduje relativně volný extruder.

(3) Před spuštěním TPU se ujistěte, že šnek, hlava stroje a válec šnek jsou vyčištěny a bez hluchých rohů. Všechny přípravy, jako je příprava polotovarů, tisk a ladění atd., jsou dokončeny. Posledním krokem je skutečné otevření hotového výrobku před vytažením násypky pro uvolnění materiálu ke šnek. V počáteční fázi spouštění stroje se snažte minimalizovat dobu setrvání gumy na šnek. Po vypuštění materiálu se stroj rychle spustí do 5 minut. Toto kritické období je třeba na začátku dobře zvládnout. Věnujte pozornost objednávce a dosáhnete dvojnásobného výsledku s polovičním úsilím.

(4) TPE není citlivý na střih a při delším skladování se snadno nerozkládá. Jeho zpracování je relativně snazší.

Porovnání nákladů na zpracování drátových a kabelových materiálů z TPE a TPU:

(1) Cena materiálu TPE a polyesterového TPU se příliš neliší. Polyesterový TPU je o něco dražší, ale cena polyéterového TPU je relativně vysoká.

(2) Tyto tři materiály mají nejnižší hustotu TPE, následovanou hustotou polyetherového TPU, a největší hustotu polyesterového TPU a nejnižší náklady na použití TPE.

Porovnáním základních vlastností materiálů TPE a TPU a technologie zpracování materiálu je zřejmé, že oba materiály mají své výhody a nevýhody. Analýza domácích průmyslových řetězců TPU a TPE však ukazuje, že trh se surovinami TPE je stabilnější a pohodlnější, zatímco většina surovin pro výrobu TPU je závislá na dovozu a domácí výrobní proces je relativně zaostalý, takže je obtížné zajistit stabilitu produktu. Vlastnosti surovin se u jednotlivých výrobců značně liší. Naši konkurenti v oblasti elastomerů potřebují dostatečné znalosti, aby usnadnili vývoj aplikací a modifikací.

Prostřednictvím hloubkového zkoumání vnitřní struktury materiálu, monitorování změn výkonu v reálném čase a průběžné identifikace stability je prokázána kompatibilita a odolnost vodičů v náročných mořských oblastech. S ohledem na budoucnost neustálé zlepšování materiálů a struktur podmořských přenosových vedení nevyhnutelně položí pevnější základ pro těžbu a využití mořských zdrojů.       

Šanghaj Lansheng Kabel dokáže splnit vaše různé kabelové potřeby.