乙丙橡膠電纜簡介
乙丙橡膠(EPR)的全稱是交聯(lián)乙烯 - 丙烯橡膠,具有耐氧、耐臭氧的穩(wěn)定性和局部放電的穩(wěn)定性,也具有優(yōu)異的耐寒特性,即使在-50℃時(shí),仍保持良好的柔韌性。
此外,它還有優(yōu)良的抗風(fēng)化和光照的穩(wěn)定性。特別是它不含鹵素,又有阻燃特性,采用氯磺化聚乙烯護(hù)套的乙丙橡膠絕緣電纜,適用于要求阻燃的場所。乙丙橡膠絕緣電纜在我國尚未廣泛應(yīng)用,但在國外特別是歐洲早已大量應(yīng)用。它有較優(yōu)異的電氣、機(jī)械特性,即使在潮濕環(huán)境下也具有良好的耐高溫性能。線芯長期允許工作溫度可達(dá)90℃,短路熱穩(wěn)定允許溫度250℃。
一種耐輻照低煙無鹵阻燃乙丙橡膠電纜料的制備方法,通過向密煉機(jī)中投入乙丙橡膠、、硅酮阻燃協(xié)同劑、鉛化合物、防老劑、抗銅劑、γ射線吸收劑、液體過氧化物硫化劑和酚類熱穩(wěn)定劑,加熱混煉后再經(jīng)過雙螺桿擠出機(jī)風(fēng)冷制成[1] 。
乙丙橡膠電纜特點(diǎn)
乙丙橡膠的介質(zhì)損耗因數(shù)較大,因此只用在電壓等級低于138kV的電力電纜線路中。由于乙丙橡膠的良好抗水性,所以乙丙橡膠電纜適宜作海底電纜,又由于乙丙橡膠具有很好的柔軟特性,所以更適宜在礦井和船舶上敷設(shè)使用。
乙丙橡膠電纜乙丙橡膠型號
EPR 型號眾多,不同的乙烯含量、二烯烴類型及其含量、橡膠分子量及其分布均將直接影響橡膠的性能。因此,針對某一特定用途的產(chǎn)品的設(shè)計(jì),乙丙橡膠型號的選擇非常重要。一般而言,EPDM 中乙烯基含量越高,其介電和機(jī)械性能越好,但其加1999 年第 9 卷 彈 性 體 第 2 期工性能和低溫柔軟性卻變差。作為電纜材料,通常宜選用門尼粘度低、乙烯基含量在 65 %~75 %之間的低分子量、半結(jié)晶聚合物作主體材料。電線電纜用 EPR 主要為國外產(chǎn)品,且第三單體多為
乙叉降烯,如 Nordel 2722、1040 ,Vistalon 2540、 2000、1712 ,Mitsui EPT 3045、4045 ,JSR EP 21、51 , Koltan 520、720、778 等。此外,由于 EPM 及 EPDM 均可采用過氧化物硫化,如果二者配比得當(dāng),亦有可能獲得較好的綜合性能。
乙丙橡膠電纜阻燃性能
對 EPR 進(jìn)行阻燃化處理,通常可采取添加有機(jī)鹵阻燃劑或無機(jī)阻燃劑的方法。EPR 常用有機(jī)鹵阻燃劑為十氯雙環(huán)戊二烯和十溴聯(lián)苯醚,其阻燃機(jī)理主要是通過釋放不燃?xì)怏w鹵化氫,一方面稀釋可燃?xì)怏w,另一方面隔絕空氣和熱,同時(shí)捕捉自由基抑制燃燒連鎖反應(yīng),從而達(dá)到有效的阻燃。三氧化二銻與有機(jī)鹵系阻燃劑復(fù)合具有顯著的協(xié)同作用,當(dāng)有機(jī)鹵阻燃劑與三氧化二銻的重量比在 2~5之間時(shí),鹵系阻燃劑只需 15~40 份就能達(dá)到阻燃效果。有機(jī)鹵阻燃劑的缺點(diǎn)是一旦失火會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)腐蝕性鹵化氫氣體,引起二次災(zāi)害 ,無機(jī)阻燃劑則可克服上述缺點(diǎn)。
乙丙橡膠電纜阻燃乙丙橡膠電纜料前景展望
國外 EPR 已廣泛應(yīng)用在電力電纜、礦用電纜、船用電纜、電機(jī)引出線和核裝置用電纜等耐熱和高壓產(chǎn)品上,使用量約占電纜工業(yè)橡膠總用量的10 %~15 %。我國 1985 年用于電線電纜的EPR為0.4 萬t,按年增長 8 %計(jì)算 ,2000 年將達(dá) 115 萬t 。對 EPR進(jìn)行阻燃化處理,可拓寬 EPR 絕緣電纜在特殊場合的應(yīng)用,尤其是低煙無鹵阻燃 EPR 絕緣電纜,可用于軍艦、地下客運(yùn)站、煤礦井下及儀表室等場所。國際電工委員會(huì)已對阻燃電纜制訂了燃燒、發(fā)煙性、毒性等試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),中、低壓電力電纜、海上石油平臺用電纜、地鐵用電纜以及核電站用電纜正急力推廣使用無鹵阻燃電纜。低煙無鹵阻燃 EPR 電纜的發(fā)展方向,在于進(jìn)一步提高電纜的綜合性能(包括阻燃性能、機(jī)械性能、電氣性能、加工性能等,同時(shí)降低生產(chǎn)成本,擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域。我國自 80 年代末開始對低煙、低鹵、低酸、無鹵阻燃電纜料的研制,還處于研究探索階段。吉化集團(tuán)公司引進(jìn)的日本三井油化2萬tEPR 生產(chǎn)裝置,已于97年8月投產(chǎn),北京燕山石化及蘭州化學(xué)公司也將興建 EPR 裝置,國內(nèi)將有足夠的EPR 來滿足國內(nèi)日益增長的需求。立足國產(chǎn)的EPR,研制低煙、無鹵阻燃 EPR 絕緣材料,以適應(yīng)現(xiàn)代電線電纜發(fā)展的需要,具有潛在的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值[2] 。