Résumé: Prensip cross-linking, klasifikasyon, fòmilasyon, pwosesis ak ekipman nan silane kwa-lye materyèl izolasyon polyethylene pou fil ak kab yo dekri yon ti tan, ak kèk karakteristik nan silane natirèlman relye materyèl izolasyon polietilèn nan aplikasyon ak itilizasyon kòm byen ke faktè ki afekte kondisyon kwa-linking nan materyèl la yo prezante.
Mo kle: Silane kwa-linking; Natirèl cross-linking; Polyethylene; Izolasyon; Fil ak kab
Se silane kwa-lye materyèl kab polyethylene kounye a lajman ki itilize nan endistri a fil ak kab kòm yon materyèl posibilite pou kab pouvwa ba-vòltaj. Materyèl la nan envantè de fil kwaze ak kab, ak oksijene travèse ak iradyasyon kwa lyezon konpare ak ekipman fabrikasyon ki nesesè yo se senp, fasil yo opere, pri ki ba konplè ak lòt avantaj, te vin materyèl la dirijan pou ba. -vòltaj kwa-lye kab ak izolasyon.
1.Silane kwa-lye kab materyèl kwa-lye prensip
Gen de pwosesis prensipal ki enplike nan fè silane kwa-lye polyethylene: grèf ak kwa-lyezon. Nan pwosesis la grèf, polymère a pèdi atòm H li yo sou atòm kabòn siperyè anba aksyon inisyatè gratis ak piroliz nan radikal gratis, ki reyaji avèk -CH = CH2 gwoup silan vinil la pou pwodui yon polymère grefon ki gen yon ester trioxysilil. gwoup. Nan pwosesis cross-linking la, polymère grèf la premye idrolize nan prezans dlo pou pwodwi silanol, ak - OH kondanse ak gwoup Si-OH adjasan a pou fòme kosyon Si-O-Si a, kidonk relye polymère a. makromolekil.
2.Silane kwa-lye materyèl kab ak metòd pwodiksyon kab li yo
Kòm ou konnen, gen metòd pwodiksyon de-etap ak yon sèl-etap pou silane kwa-lye câbles ak câbles yo. Diferans ki genyen ant metòd de-etap ak metòd yon sèl-etap manti nan kote pwosesis la grèf silane te pote soti, pwosesis la grèf nan manifakti a materyèl kab pou metòd la de-etap, pwosesis la grèf nan plant la fabrikasyon kab pou la. metòd yon sèl etap. De-etap silane kwa-lye polyethylene izolasyon materyèl la ak pi gwo pati nan mache konpoze de sa yo rele materyèl yo A ak B, ak materyèl A yo te polyethylene a grefon ak silane ak materyèl B yo te pakèt la mèt katalis. Lè sa a, nwayo a izolasyon relye nan dlo tyèd oswa vapè.
Gen yon lòt kalite de-etap silane kwa-lye izolasyon polyethylene, kote materyèl la pwodwi nan yon fason diferan, pa entwodwi vinil silane dirèkteman nan polyethylene a pandan sentèz yo jwenn polyethylene ak chenn branch silan.
Metòd yon sèl etap tou te gen de kalite, pwosesis tradisyonèl la yon sèl etap se yon varyete de matyè premyè dapre fòmil la nan rapò a nan sistèm mesure espesyal presizyon, nan yon extruder espesyal ki fèt espesyalman nan yon sèl etap ranpli grèf la ak extrusion nan. nwayo izolasyon kab, nan pwosesis sa a, pa gen okenn granulasyon, pa gen okenn bezwen pou patisipasyon plant materyèl kab, pa faktori a kab ranpli pou kont li. Sa a yon sèl-etap silane kwa-lye ekipman pwodiksyon kab ak teknoloji fòmilasyon se sitou enpòte soti aletranje epi li se chè.
Yon lòt kalite yon sèl-etap silane kwa-lye polyethylene izolasyon materyèl se pwodwi pa manifaktirè materyèl kab, se tout matyè premyè dapre fòmil la nan rapò a nan yon metòd espesyal nan melanje ansanm, pake ak vann, pa gen okenn materyèl A ak B. materyèl, plant kab ka dirèkteman nan extruder pou konplete yon etap an menm tan grèf ak extrusion nan nwayo izolasyon kab. Karakteristik inik nan metòd sa a se ke pa gen okenn nesesite pou extruders espesyal chè, kòm pwosesis la grèf silan ka ranpli nan yon extruder PVC òdinè, ak metòd la de etap elimine bezwen nan melanje materyèl A ak B anvan extrusion.
3. Konpozisyon fòmilasyon
Fòmilasyon silane kwa-lye materyèl kab polyethylene jeneralman konpoze de résine materyèl baz, inisyatè, silan, antioksidan, inibitè polimerizasyon, katalis, elatriye.
(1) Rezin baz la se jeneralman yon résine polyethylene ba dansite (LDPE) ak yon endèks fonn (MI) nan 2, men dènyèman, ak devlopman nan teknoloji résine sentetik ak presyon pri, lineyè polietilèn ba dansite (LLDPE) te tou te. itilize oswa pasyèlman itilize kòm résine baz pou materyèl sa a. Diferan rezin souvan gen yon enpak siyifikatif sou grèf ak kwa-linking akòz diferans ki genyen nan estrikti makromolekilè entèn yo, kidonk fòmilasyon an pral modifye lè l sèvi avèk diferan rezin baz oswa menm kalite résine soti nan manifaktirè diferan.
(2) Inisyatè a souvan itilize se oksijene diisopropyl (DCP), kle a se atrab kantite pwoblèm nan, twò piti lakòz silane grèf se pa ase; twòp pou koze polyethylene cross-linking, ki réduit fluidité li, sifas extrudée D' nwayo brut, difisil pou peze sistèm. Kòm kantite inisyatè te ajoute piti anpil ak sansib, li enpòtan pou dispèse li respire, kidonk li jeneralman ajoute ansanm ak silane la.
(3) Silane jeneralman itilize vinil silan enstore, ki gen ladan vinil trimethoxysilane (A2171) ak vinil triethoxysilane (A2151), akòz vitès idwoliz rapid A2171, kidonk chwazi A2171 plis moun. Menm jan an tou, gen yon pwoblèm nan ajoute silane, manifaktirè aktyèl materyèl kab yo ap eseye reyalize limit pi ba li yo diminye depans yo, paske silan yo enpòte, pri a se pi chè.
(4) Anti-oksidan se asire estabilite nan pwosesis polyethylene ak kab anti-aje epi li te ajoute, anti-oksidan nan pwosesis la grèf silan gen wòl nan anpeche reyaksyon an grèf, se konsa pwosesis la grèf, adisyon nan anti-oksidan. fè atansyon, kantite lajan an ajoute pou konsidere kantite DCP pou matche ak seleksyon an. Nan de-etap cross-linking pwosesis la, pi fò nan antioksidan an ka ajoute nan pakèt mèt katalis la, sa ki ka diminye enpak la sou pwosesis la grèf. Nan pwosesis kwaze yon sèl etap la, antioksidan an prezan nan tout pwosesis grèf la, kidonk chwa espès ak kantite lajan an pi enpòtan. Souvan itilize antioksidan yo se 1010, 168, 330, elatriye.
(5) Yo ajoute inibitè polimerizasyon yo nan lòd yo anpeche kèk grèf ak kwa-linking pwosesis nan reyaksyon segondè rive, nan pwosesis la grèf ajoute yon ajan anti-cross-linking, ka efektivman redwi ensidan an nan C2C relyezon, kidonk amelyore. likidite nan pwosesis, anplis, adisyon a nan yon grèf nan menm kondisyon yo pral anvan pa idroliz la nan silane sou inibitè a polymérisation ka diminye idroliz la nan polyethylene grefon, amelyore estabilite nan alontèm nan materyèl la grèf.
(6) Catalyseurs yo souvan dérivés organotin (eksepte pou natirèl crosslinking), ki pi komen se dibutiltin dilaurate (DBDTL), ki jeneralman te ajoute nan fòm yon masterbatch. Nan pwosesis de etap la, grèf la (materyèl A) ak pakèt mèt katalis la (materyèl B) yo pake separeman epi materyèl A ak B yo melanje ansanm anvan yo ajoute nan extruder la pou anpeche pre-crosslinking nan materyèl A. Nan ka yon sèl-etap silane izolasyon polietilèn kwa-lye, polyethylene nan pakè a pa gen ankò yo te grefon, kidonk pa gen okenn pwoblèm pre-cross-linking ak Se poutèt sa katalis la pa bezwen pake separeman.
Anplis de sa, gen silan konpoze ki disponib sou mache a, ki se yon konbinezon de silane, inisyatè, antioksidan, kèk grès machin ak ajan anti-kwiv, epi yo jeneralman yo itilize nan yon sèl etap silane kwa-linking metòd nan plant kab.
Se poutèt sa, fòmilasyon an nan izolasyon silane kwa-lye polyethylene, konpozisyon an ki pa konsidere yo dwe trè konplèks epi li disponib nan enfòmasyon ki enpòtan, men fòmilasyon yo pwodiksyon apwopriye, sijè a kèk ajisteman yo nan lòd yo finalize, ki mande pou yon plen. konpreyansyon sou wòl eleman yo nan fòmilasyon an ak lwa enpak yo sou pèfòmans ak enfliyans mityèl yo.
Nan anpil varyete materyèl kab, silane kwa-lye materyèl kab (swa de etap oswa yon sèl etap) konsidere kòm sèlman varyete nan pwosesis chimik ki fèt nan extrusion, lòt varyete tankou klori polyvinyl (PVC) materyèl kab ak polyethylene (PE) materyèl kab, pwosesis la granulasyon extrusion se yon pwosesis melanje fizik, menm si kwa-linking chimik la ak iradyasyon kwa-linking materyèl kab, si nan pwosesis la granulasyon extrusion, oswa sistèm extrusion Kab, pa gen okenn pwosesis chimik rive. , Se konsa, an konparezon, pwodiksyon an nan silane kwa-lye materyèl kab ak ekstrizyon izolasyon kab, kontwòl pwosesis se pi enpòtan.
4. De-etap silane kwa-lye polyethylene izolasyon pwosesis pwodiksyon an
Pwosesis pwodiksyon an nan de-etap silane izolasyon an polietilèn relye yon materyèl ka yon ti tan reprezante pa Figi 1.
Figi 1 Pwosesis pwodiksyon de-etap silane kwa-lye materyèl izolasyon polietilèn A
Gen kèk pwen kle nan pwosesis pwodiksyon de-etap silane izolasyon polietilèn kwaze:
(1) Siye. Kòm résine polyethylene a gen yon ti kantite dlo, lè extrudée nan tanperati ki wo, dlo a reyaji rapidman ak gwoup silyl yo pou pwodwi cross-linking, ki diminye likidite nan fonn lan ak pwodui pre-cross-linking. Materyèl la fini tou gen dlo apre refwadisman dlo, ki ka lakòz tou pre-crosslinking si li pa retire, epi li dwe tou cheche. Yo nan lòd yo asire bon jan kalite a nan siye a, yo itilize yon inite siye gwo twou san fon.
(2) Metering. Kòm presizyon nan fòmilasyon materyèl la enpòtan, yo jeneralman itilize yon echèl pèt-an-pwa enpòte. Rezin an polietilèn ak antioksidan yo mezire ak manje nan pò a manje nan extruder la, pandan y ap silan la ak inisyatè yo sou fòm piki pa yon ponp materyèl likid nan barik la dezyèm oswa twazyèm nan extruder la.
(3) grèf ekstrizyon. Pwosesis grèf silane fini nan extruder la. Anviwònman pwosesis extruder la, ki gen ladan tanperati, konbinezon vis, vitès vis ak pousantaj manje, yo dwe swiv prensip ke materyèl la nan premye seksyon extruder la ka fonn nèt ak melanje inifòm, lè dekonpozisyon twò bonè nan oksijene a pa vle. , e ke materyèl la konplètman inifòm nan dezyèm seksyon an nan extruder la dwe konplètman dekonpoze ak pwosesis la grèf fini, Tanperati tipik seksyon extruder (LDPE) yo montre nan Tablo 1.
Tablo 1 Tanperati zòn extruder de etap yo
| Zòn travay | Zòn 1 | Zòn 2 | Zòn 3 ① | Zòn 4 | Zòn 5 |
| Tanperati P °C | 140 | 145 | 120 | 160 | 170 |
| Zòn travay | Zòn 6 | Zòn 7 | Zòn 8 | Zòn 9 | Bouch mouri |
| Tanperati °C | 180 | 190 | 195 | 205 | 195 |
①se kote silane a ajoute.
Vitès la nan vis la extruder detèmine tan an rezidans ak efè a melanje nan materyèl la nan extruder la, si tan an rezidans se kout, dekonpozisyon oksijene a se enkonplè; si tan an rezidans twò lontan, viskozite nan materyèl la ekstrè ogmante. An jeneral, tan an mwayèn rezidans nan granule a nan extruder la ta dwe kontwole nan dekonpozisyon inisyatè mwatye lavi a nan 5-10 fwa. Vitès manje pa sèlman gen yon sèten enpak sou tan an rezidans nan materyèl la, men tou, sou melanje a ak taye nan materyèl la, chwazi yon vitès manje ki apwopriye tou trè enpòtan.
(4) Anbalaj. De-etap silane kwa-lye izolasyon materyèl yo ta dwe pake nan sache aliminyòm-plastik konpoze nan lè dirèk elimine imidite.
5. Yon etap silane kwa-lye polyethylene izolasyon pwosesis pwodiksyon materyèl
Yon sèl-etap silane kwa-lye materyèl izolasyon polyethylene paske nan pwosesis grèf li yo se nan extrusion nan faktori kab nan nwayo izolasyon kab, se konsa tanperati a izolasyon extrusion kab se siyifikativman pi wo pase metòd la de etap. Malgre ke yon sèl-etap silane relye polyethylene izolasyon fòmil la te konplètman konsidere nan dispèsyon an rapid nan inisyatè ak silane ak taye materyèl, men pwosesis la grèf yo dwe garanti pa tanperati a, ki se yon sèl-etap silane polietilèn nan kwa-lye. izolasyon pwodiksyon plant repete ensiste enpòtans ki genyen nan chwa ki kòrèk la nan tanperati extrusion, jeneral tanperati extrusion rekòmande yo montre nan tablo 2.
Tablo 2 Tanperati extruder yon sèl etap nan chak zòn (inite: ℃)
| Zòn | Zòn 1 | Zòn 2 | Zòn 3 | Zòn 4 | Flange | Tèt |
| Tanperati | 160 | 190 | 200~210 | 220~230 | 230 | 230 |
Sa a se youn nan feblès yo nan yon sèl-etap silane kwa-lye polyethylene pwosesis la, ki se jeneralman pa obligatwa lè èkstrude câbles nan de etap.
6.Production ekipman
Ekipman pwodiksyon an se yon garanti enpòtan nan kontwòl pwosesis. Pwodiksyon an nan silane kwa-lye câbles mande pou yon wo degre de presizyon kontwòl pwosesis, kidonk chwa pou ekipman pwodiksyon se patikilyèman enpòtan.
Pwodiksyon an nan de-etap silane kwa-lye materyèl izolasyon polyethylene Yon ekipman pwodiksyon materyèl, kounye a plis domestik izotwòp paralèl twin-screw extruder ak enpòte peze pwa, aparèy sa yo ka ranpli kondisyon yo ki nan presizyon kontwòl pwosesis, chwa pou yo longè ak dyamèt. extruder a jimo-vis asire ke tan an rezidans materyèl, chwa nan enpòte peze peze asire presizyon nan engredyan yo. Natirèlman, gen anpil detay sou ekipman an ki bezwen bay tout atansyon.
Kòm mansyone pi bonè, yon sèl-etap silane kwa-lye kab pwodiksyon ekipman nan plant la kab yo enpòte, chè, manifaktirè ekipman domestik pa gen ekipman pwodiksyon menm jan an, rezon ki fè yo se mank de koperasyon ant manifaktirè ekipman ak fòmil ak chèchè pwosesis.
7.Silane natirèl kwa-lye materyèl izolasyon polyethylene
Silane natirèl kwa-lye polyethylene izolasyon materyèl devlope nan dènye ane yo ka kwa-lye anba kondisyon natirèl nan kèk jou, san vapè oswa imèsyon dlo tyèd. Konpare ak metòd tradisyonèl silan kwa-linking, materyèl sa a ka diminye pwosesis pwodiksyon an pou manifaktirè kab, plis diminye depans pwodiksyon ak ogmante efikasite pwodiksyon an. Silane natirèlman relye izolasyon polyethylene se de pli zan pli rekonèt ak itilize pa manifaktirè kab.
Nan dènye ane yo, domestik silane izolasyon natirèl kwa-lye polyethylene gen matirite e li te pwodwi nan gwo kantite, ak sèten avantaj nan pri konpare ak materyèl enpòte.
7. 1 fòmilasyon lide pou silane natirèlman cross-linked polyethylene isolations
Silane natirèl izolasyon polietilèn relye yo pwodui nan yon pwosesis de etap, ak menm fòmilasyon ki gen ladan résine baz, inisyatè, silan, antioksidan, inibitè polimerizasyon ak katalis. Fòmilasyon silane natirèl izolasyon polyethylene relye ki baze sou ogmante pousantaj grèf silan nan materyèl A a epi chwazi yon katalis ki pi efikas pase silane izolasyon polyethylene dlo cho relye. Itilizasyon materyèl A ki gen yon pousantaj grèf silane ki pi wo konbine avèk yon katalis ki pi efikas pral pèmèt izolan polietilèn silane kwaze a kwaze byen vit menm nan tanperati ki ba ak imidite ensifizan.
A-materyèl yo pou enpòte silane natirèlman relye izolasyon polyethylene yo sentèz pa copolymerisation, kote kontni an silan ka kontwole nan yon nivo segondè, Lè nou konsidere ke pwodiksyon an nan A-materyèl ak pousantaj grèf segondè pa grèf silan se difisil. Rezin baz, inisyatè ak silan yo itilize nan resèt la ta dwe varye ak ajiste an tèm de varyete ak adisyon.
Seleksyon an nan reziste a ak ajisteman nan dòz li yo enpòtan tou, kòm yon ogmantasyon nan to a grèf nan silane a inevitableman mennen nan plis reyaksyon CC crosslinking bò. Yo nan lòd yo amelyore likidite nan pwosesis ak kondisyon sifas nan materyèl la A pou ekstrizyon kab ki vin apre, se yon kantite apwopriye nan inibitè polymérisation oblije efektivman anpeche CC crosslinking ak anvan pre-crosslinking.
Anplis de sa, katalis jwe yon wòl enpòtan nan ogmante pousantaj la retikulasyon epi yo ta dwe chwazi kòm katalis efikas ki gen eleman tranzisyon metal-gratis.
7. 2 Crosslinking tan nan silane izolasyon polyethylene natirèlman reticulé
Tan ki nesesè pou konplete silane izolasyon natirèl silane nan eta natirèl li yo depann sou tanperati, imidite ak epesè kouch izolasyon an. Pi wo tanperati a ak imidite, pi mens epesè nan kouch izolasyon an, pi kout tan an retikilasyon obligatwa, ak pi long la opoze a. Kòm tanperati a ak imidite varye de rejyon an rejyon ak de sezon an sezon, menm nan menm kote a ak nan menm tan an, tanperati a ak imidite jodi a ak demen yo pral diferan. Se poutèt sa, pandan itilize nan materyèl la, itilizatè a ta dwe detèmine tan an kwa-lyezon dapre tanperati lokal la ak dominan ak imidite, osi byen ke spesifikasyon nan kab la ak epesè nan kouch izolasyon an.
Tan pòs: Out-13-2022