電纜工業中影響深遠的五大材料中,聚烯烴占得一席(用量較大的PVC并不在內),聚烯烴是21世紀以來在電纜工業得到發展的重要條件。下面我們講講聚烯烴電纜料需要用到的四大助劑,以及為什么要使用它們?
一、抗氧劑
聚烯烴的氧化是一種自動催化連鎖反應的老化過程。也就是說一旦出現氧化,其速度會越來越快;沒有抗氧劑,聚烯烴電纜如何在室外使用?抗氧劑的作用是抑制或延長聚合物的氧化反應,其原理就在于抗氧劑能消除氧化反應中生成的過氧化游離基,還原烷氧基或烴基游離基,以及分解過氧化物,從而使氧化鏈反應終止,以達到防止聚合物氧化的目的。聚烯烴中用的抗氧劑有酚類、胺類、亞磷酸酯類和硫酯類。
二、光穩定劑
在室外,太陽光特別是紫外光能加快原子的運動頻率,加快氧化等塑料降解反應。聚乙烯中常用的光穩定劑是紫外光吸收劑和光屏蔽劑。紫外光吸收劑能夠強烈地吸收紫外線,并將其能量轉變成無害的熱能形式放出。此類物質有水楊酸酯類、二苯甲酮類、苯并三唑類,例如紫外線吸收劑UV327等。當無彩色要求時,可使用炭黑將線纜變成黑色,從而能有效屏蔽光的照射。聚乙烯耐候性的好壞,關鍵在于炭黑的粒徑、含量和分散度。
三、交聯劑
聚乙烯具有優良的電絕緣性能,然而它的熔點較低,從而影響了聚乙烯在電纜上使用時的耐熱等級,為此在高壓電纜和耐高溫電纜方面較廣泛使用交聯聚乙烯。
聚乙烯交聯方法有三種:過氧化物交聯,硅烷交聯和輻照交聯。
四、阻燃劑
聚烯烴是易燃材料,氧指數18左右,因此成為阻燃聚烯烴,必須添加大量的阻燃劑。含鹵阻燃材料在燃燒時具有良好阻燃效果,然而在燃燒時釋放出窒息的鹵化氫氣體和產生較大煙霧,從而使人窒息而亡或者逃生辨不明方向。因此各國都致力于環保型電纜材料即低煙無鹵阻燃聚烯烴的研究,并在重要工程,人員密集和地下工程(軌道交通)中規定采用無鹵阻燃材料。
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