TPE және TPU сымдары мен кабельдерінің материалдары Өнімділікті салыстыру және қолдану

Түтінсіз | Галогенсіз | Отқа төзімді

Термопластикалық эластомерлер қазір көптеген адамдар арасында танымал Сым және кабель зауыттар жоғары серпімділік, икемділік және тегіс сезім сияқты артықшылықтары үшін. ПВХ материалдары көптеген жағдайларда шектеулі болғандықтан, термопластикалық серпімділік белсенді түрде насихатталды.

Соңғы 15 жылда Қытайда термопластикалық эластомерлердің отқа төзімділігі артып келеді. Отқа төзімді термопластикалық эластомерлер, әсіресе TPE және TPU, тұтынушылық өнім деректер желілерінде, жаңа энергия зарядтау қадаларымен қапталған желілерде және оқшауланған желілерде, сондай-ақ көлік ішіндегі жоғары вольтты желілерде кеңінен қолданылды.

Дегенмен, термопластикалық эластомерлердің жалынға төзімділігін зерттеуде әлі де көптеген объективті мәселелер бар. Мысалы, достар жиі TPE мен TPU арасындағы айырмашылықтар қандай деп сұрайды. Бұл мақалада негізінен термопластикалық эластомерлер TPE мен TPU сым және кабель материалдарының сипаттамалары, өнімділік салыстыруы және қолданылуы қысқаша талқыланады.

01 Сымдар мен кабельдер саласында TPE қолдану

TPE матрицалық шайыр ретінде SEBS бар термопластикалық эластомерді білдіреді. SEBS - стирол (S)-этилен (E)/бутен (B)-стиролдан (S) тұратын блоктық сополимер.

SEBS-тегі қос байланыстар, яғни SBS, гидрлеу арқылы қанығады, сондықтан SEBS ауа райына жақсы төзімділікке, ыстыққа төзімділікке, сығылу деформациясына төзімділікке және тамаша механикалық қасиеттерге ие.

(1) SEBS өнімдері тамаша электр оқшаулау өнімділігіне, улы еместігіне, ауа райына төзімділігіне және қартаюға төзімділігіне, жақсы икемділігіне және жоғары беріктігіне ие және кең температура диапазонына ие. Олар сымдар мен кабельдердің сыртқы қақпақтары мен оқшаулағыш таспаларын жасауға арналған тамаша материалдар. Олар негізінен мобильді ақылды терминалдарда, тұрмыстық техникада және басқа да салаларда қолданылады.

Қазіргі уақытта төмен вольтты сымдар (мысалы, құлаққап кабельдері, зарядтағыш кабельдері, USB кабельдері, аудио/бейне кабельдері, компьютер кабельдері және т.б.) саласында ПВХ-ны ауыстыру жалпы үрдіске айналды.

(2) Тұтынушылық электроника өнімдері тез жаңартылып, қызмет ету мерзімі қысқа болғандықтан, тұтынуды жаңарту дәуірінің басталуымен SEBS-ке қатысты өнімдердің бұл салада дамуға үлкен мүмкіндігі бар.

Елде де, шетелде де кабельдің өртке төзімділігі мен қоршаған ортаны қорғау көрсеткіштеріне қойылатын талаптардың артуымен адамдардың тұтыну деңгейі жақсарып келеді, жоғары өнімді жалынға төзімді SEBS өнімдерін ауыстыру үрдісі жалғасуда.Бұл кабель ПВХ және CPE сияқты субстраттар болашақта барған сайын айқын бола түсуде, және болашақта қолдану перспективалары кең. Қазіргі уақытта SEBS жалынға төзімді модификациясы мен жоғары өнімді әзірлемелерге нарықта үлкен сұраныс бар.

Арнайы TPE материалы: TPE материалдарының жаңа технологияларын қолдану және дамыту арқылы қазіргі арнайы TPE материалына негізінен өткізгіш TPE, антистатикалық TPE, TPE оқшаулағыш материалы, сәулелендірілген көлденең байланысқан XLTPO, жоғары беріктікке ие TPE, жоғары жалынға төзімді TPE және т.б. кіреді.

02 ТПУ-ды сым және кабель саласында қолдану

Диизоцианат пен макромолекулалық полиолдың, тізбекті ұзартқыштың/айқаспалы байланыстырушының және аз мөлшердегі қоспалардың реакциясы арқылы алынған сызықтық блоктық сополимер болып табылатын TPU термопластикалық полиуретанды эластомер. Біреуі негізінен полиуретанды материал, ал екіншісі негізінен полиэфир типті.

Әдетте бұл блокты полимер, ал ұзын тізбекті полиолды изоцианатпен әрекеттесу арқылы алынған ПУ жұмсақ сегмент ретінде, ал қысқа тізбекті диолды изоцианатпен әрекеттесу арқылы алынған ПУ қатты сегмент ретінде қолданылады.

TPU эластомерлерін сымдар мен кабельдерде қолдану негізінен келесі салаларда жүзеге асырылады:

·Автокөлік сымдарының сымдары: блоктау жүйесінің (ABS) сымдарының сымдары, одометр кабелі, автомобиль байланыс кабелі, зарядтау қадасының жалынға төзімді қабық кабелі және т.б.;

·Географиялық барлау кабельдері: мұнай кен орны\мұхит\құрлық жерлерін барлау кабельдері, сейсмикалық толқындарды анықтау кабельдері және т.б.;

·Тұтынушылық электроника сымдар: құлаққап кабелі, (отқа төзімді) Деректер кабелі ұялы телефонды зарядтау, аудио кабель, USB кабелі, компьютерлік керек-жарақтар кабелі және т.б. үшін;

·Энергетикалық және өнеркәсіптік кабельдер: компьютерлік CNC кабельдері, жел энергиясы кабельдері, тау-кен кабельдері, электр энергиясы кабельдері;

·Сым байланыс кабелі: талшықты-оптикалық кабель қабықпен қапталған сым, жалынға төзімді зат қажет;

·Медициналық жабдықтарға арналған кабельдер: электрокардиограмма кабелі, қандағы оттегіні анықтау кабелі, электродты бағыттаушы кабель, массажер кабелі.

03 TPE және TPU сымдары мен кабельдерінің материалдарының өнімділігін салыстыру

(1) TPU TPE-ге қарағанда беріктігі, созылу беріктігі және созылу жылдамдығымен ерекшеленеді: TPU созылу беріктігі табиғи каучук пен синтетикалық каучукке қарағанда 2-3 есе жоғары, ал TPU жақсы иілуге ​​төзімділікке ие; жақсы тозуға төзімділік, Табер тозу мәні 0,35-0,5 мг құрайды, бұл пластмассалар арасындағы ең кішісі, сондықтан оның терінің сынуына төзімділігі жақсы.

(2) TPE және TPU сезілуі және жұмсақтық өнімділігі: TPE қаттылық пен икемділікті 0 градустан 99А-ға дейінгі кең диапазонда реттей алады, ал TPU қаттылық диапазоны 60 ~ 95A құрайды және қаттылық 85А-дан жоғары болған кезде де серпімділікті сақтайды. Бұл басқа эластомерлерде жоқ сипаттама, сондықтан TPU жоғары жүктемені қолдау мүмкіндіктеріне және жақсы сору және разрядтау әсеріне ие; екеуінің сезілуі әртүрлі қаттылық диапазондарында айтарлықтай ерекшеленеді және ол талаптарға сәйкес әртүрлі жағдайларға бейімделеді; TPE жоғары қаттылық жағдайларында үлкен серпімділік жоғалтуына ие.

(3) Полиэфирлі TPU және TPE суға төзімділігі жақсы, бірақ полиэфирлі TPU суға төзімділігі нашар; TPU TPE-ге қарағанда майға төзімділігі жақсы.

(4) Полиэстер TPU-ның ультракүлгін сәулелерге төзімділігі салыстырмалы түрде нашар және сарғаюға бейім. Полиуретан қатты сегментінің бензол сақинасы мен хош иісті қатайтатын агент карбон қышқылы эфирімен конъюгацияланғандықтан, тотығу және қайта құрылу жүреді, хромогендік топтары бар хинон құрылымын түзеді, осылайша полимер сегментінде қанықпаған байланыс пайда болады; ультракүлгін сәулелердің әсерінен түстің өзгеру реакциясы үшін энергия «бос радикалдар» қамтамасыз етіледі, бұл көптеген полимерлердің химиялық байланыстарын бұзуға, автоматты тотығу реакциясын бастауға және қартаю мен ыдырауға әкелетін жеткілікті энергия береді.

Полиэфирлі ТПУ-дың сарғаю өнімділігі полиэфирлі ТПУ-ға қарағанда жақсырақ. Ол модификациядан кейін ультракүлгін сәулелерге қарсы қабілетін жақсарта алады, бұл оның 1-2 жыл ішінде сарғаюының алдын алады. ТПЭ-нің ультракүлгін сәулелерге қарсы әсері әдетте ТПУ-ға қарағанда жақсырақ, сондықтан түске төзімді ТПЭ ТПУ-ға қарағанда әлдеқайда жақсы.

Қорытындылай келе, полиэфирлі ТПУ гидролизге төзімділік, көгеруге төзімділік, жоғары серпімділік және төмен температуралық өнімділік сияқты артықшылықтарға ие. Полиэфирлі ТПУ жоғары созылу беріктігі, икемділік, тозуға төзімділік, еріткіштерге төзімділік, тотығуға төзімділік және жоғары температураға төзімділік сияқты артықшылықтарға ие.

04 TPE және TPU сымдары мен кабельдерін өңдеу және қалыптастыру және шығындарды салыстыру

TPE және TPU сым және кабель материалдарын өңдеу және қалыптауды салыстыру:

(1) TPU суды сіңіру өте оңай. Өңдеу алдында оны 100℃*3~4H температурада кептіру керек, ал TPE 70~80℃*2H температурада кептіріледі;

(2) Экструдерлерге арналған TPU талаптары. L/D қатынасы 20-30 аралығында және сығымдау коэффициенті 2-4 аралығында болатын бір бұрандалы үш сатылы экструдер TPU өңдеуге жарамды; бұрандалар мен материал құбырлары арасындағы саңылау шамамен 0,1-0,2 мм. Оңтайлы бұранда конструкциясы материалдың ыдырауына және жарылуына әкелетін қатты үйкеліс пен қызып кетуден аулақ болуы керек, осылайша өнімнің механикалық қасиеттерін төмендетеді.

Бұранданың жылдамдығы бұранданың диаметріне байланысты. TPU қуыруға және кесуге сезімтал болғандықтан, тым жоғары жылдамдық TPU жарылуына әкелуі мүмкін. Егер ол тым төмен болса, ұзақ уақыт тұруына байланысты жарылуға да әкеледі. Әдетте, бұранданың жылдамдығы 25-60 айн/мин аралығында орнатылады, ал TPE салыстырмалы түрде бос экструдерді қажет етеді.

(3) TPU іске қоспас бұрын, бұранданың, машина басының және бұранда цилиндрінің өлі бұрыштары жоқ екеніне көз жеткізіңіз. Барлық дайындықтар, мысалы, жартылай фабрикатты дайындау, басып шығару және жөндеу және т.б. аяқталды. Соңғы қадам - ​​материалды бұрандаға босату үшін бункерді тартпас бұрын дайын өнімді шынымен ашу. Машинаны іске қосудың бастапқы кезеңінде резеңкенің бұрандада болу уақытын азайтуға тырысыңыз. Материал босатылғаннан кейін, машина 5 минут ішінде тез іске қосылады. Бұл маңызды кезеңді басында жақсы өңдеу керек. Тапсырысқа назар аударыңыз, сонда сіз жарты күш жұмсап, екі есе көп нәтижеге қол жеткізесіз.

(4) TPE қырқуға сезімтал емес және ұзақ уақыт тұрса, оңай ыдырамайды. Оны өңдеу салыстырмалы түрде ыңғайлы.

TPE және TPU сымдары мен кабель материалдарын өңдеу шығындарын салыстыру:

(1) TPE материалы мен полиэфирлі TPU құны айтарлықтай ерекшеленбейді. Полиэфирлі TPU сәл жоғары, бірақ полиэфирлі TPU құны салыстырмалы түрде жоғары.

(2) Үшеуінің TPE тығыздығы ең төмен, одан кейін полиэфирлі TPU тығыздығы және ең үлкен полиэфирлі TPU тығыздығы және TPE пайдаланудың ең төмен құны бар.

TPE және TPU материалдарының негізгі қасиеттерін және материалды өңдеу технологиясын салыстыра отырып, екеуінің де өзіндік артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Дегенмен, отандық TPU және TPE салалық тізбектерін талдаудан TPE шикізат нарығының арнасы тұрақтырақ және ыңғайлы, ал TPU өндірістік шикізатының көп бөлігі импортқа тәуелді, ал отандық өндіріс процесі салыстырмалы түрде артта қалған, сондықтан өнімнің тұрақтылығын қамтамасыз ету қиын. Әрбір өндірушінің шикізат сипаттамалары айтарлықтай ерекшеленеді. Біздің эластомерлік әріптестеріміз қолдану мен модификацияны әзірлеуді жеңілдету үшін жеткілікті түсінуі керек.

Материалдың ішкі құрылымын терең зерттеу, өнімділік өзгерістерін нақты уақыт режимінде бақылау және тұрақтылықты үздіксіз анықтау арқылы қатал теңіз аймақтарындағы сымдардың үйлесімділігі мен төзімділігі көрсетіледі. Болашаққа көз жүгіртсек, су асты электр желілерінің материалы мен құрылымын үздіксіз жақсарту теңіз ресурстарын өндіру және қолдану үшін сөзсіз берік негіз қалайды.       

Шанхай Ланшэн Кабель сіздің әртүрлі кабельдік қажеттіліктеріңізді қанағаттандыра алады.