- Полівінілхлоридний пластикат для ізоляції і оболонки
- Кабелі, проведення й шнури із застосуванням ПВХ пластикату
- Складові полівінілхлоридного пластикату
- подвійна ізоляція
- Технічні характеристики полімеру на основі полівінілхлориду
Полівінілхлоридний пластикат для ізоляції і оболонки
П оли в ініл х лорідний (скорочення ПВХ) пластикат застосовується в кабельній промисловості для виготовлення ізоляції та оболонок для кабелів, проводів і шнурів. Відрізняються хорошими ізоляційними властивостями, високою механічною міцністю і стійкістю до сонячної радіації.
Полімер являє собою комплекс добавок до основної речовини - полівінілхлориду. Полівінілхлорид утворюється за допомогою полімеризації хлористого вінілу в воді при температурі від +40 до + 50⁰С під надлишковим тиском близько 50-70 Н / мм2. Сам хлористий вініл виділяють з ацетилену та етилену при крекінгу і піролізу нафтових продуктів, сухий перегонці кам'яного вугілля або отримують з природного газу.
Кабелі, проведення й шнури із застосуванням ПВХ пластикату
Нижче запропонований список кабелів, проводів і шнурів, які викладені в інтернет-магазині і виготовляються з використанням полівінілхлоридного пластикату:
- силовий кабель марки ВВГ ;
- плоский провід марки ВВГ-П ;
- мідний кабель марки ВВГнг в ізоляції і оболонці зниженої горючості;
- кабель марки ВВГнг-LS зниженої горючості зі зниженим виділенням газу і диму під час займання;
- броньований кабель марки АВБбШв під прокладку в землі (ізоляція, сталеві стрічки, захисний шланг)
- монтажний провід марки ПВ1 ;
- інсталяційний гнучкий провід ПВ3 ;
- побутової провід ПВС ;
- шнур марки ШВВП для побутового використання.
Складові полівінілхлоридного пластикату
Для додання полімерному матеріалу відповідних властивостей, вводять спеціальні речовини, які викликають придбання як позитивних, так і негативних характеристик. Наприклад, для ізоляційного ПВХ пластикату потрібно отримати хороші електричні характеристики, а для ПВХ пластикату під створення оболонки потрібні підвищені механічні характеристики, поліпшена стійкість до сонячної радіації і запобігання розвитку мікроорганізмів.Склад ПВХ пластикату:
- основна смола - полімерізірованний хлористий вініл;
- пластифікатори (конкретні речовини описані нижче) - вводяться з метою надання полімеру технологічності (отримують більш еластичний матеріал, однак погіршуються стійкість до хімічних речовин і температурі, а також знижуються електричні параметри);
- антиоксиданти (д іфеніл п Ропа) - додають спільно з пластифікаторами для тривалого збереження питомої опору, еластичності при негативних температурах;
- стабілізатори (вуглекислий свинець, сіль стеаринової кислоти, кадмію, кальцію, стронцію і барію) - вводяться для підвищення температури розкладання пластикату (пов'язують хлористий водень, який здатний випаровуватися при t ≥ + 140⁰C);
- пігментні барвники для фарбування полімеру з метою розрізнення струмопровідних жил (В дужках вказано одержуваний колір, отримують до 12 кольорів): двоокис титану (білий), сажа (чорний), пігмент блакитний фталоціаніновий (синій); редоксайд (червоний), креп жовтий або помаранчевий (жовтий), лак рубіновий (малиновий);
- фунгіциди - пригнічують розвиток мікроорганізмів, вводять в ПВХ оболонку для кабелів і проводів в тропічному виконанні
- наповнювачі (кварцова мука, двоокис кремнію, тальк, карбонат кальцію або свинцю) - додають з метою зниження собівартості кінцевого матеріалу, вводять не більше п'ятої частини від загальної маси.
Властивості полімеру одержувані за допомогою впровадження конкретних пластифікаторів:
- совол і д і про ктіл ф Талат - найбільше електричний опір;
- ефіри фталевої, себациновой і адипінової кислоти - хороша стійкість до масел, низька летючість (тривалий термін служби пластикату), підвищена стійкість до старіння;
- дідеціл, себацінат - підвищують робочу температуру ізоляції до 90-105⁰C.
При перебуванні полівінілхлоридного пластикату під сонячними променями і при впливі підвищених температур через нагрівання струмопровідної жили, він старіє - процеси призводять до зниження еластичності і стійкості до низьких температур. Старіння виникає внаслідок випаровування пластифікатора, найбільшим чином проявляється на поверхні. Причому в початковий момент часу, гнучкість полімеру зростає через що затримуються продуктів розпаду пластифікатора, а після їх остаточного зникнення еластичність помітно знижується.
Головна відмінність ізоляційного ПВХ пластикату від полімеру для оболонки полягає в іншому наборі пластифікаторів і стабілізаторів. Для шлангового пластикату під оболонку потрібна висока стійкість до світлового старіння і механічні характеристики, а для ізоляції цікаві електричні якості.
подвійна ізоляція
Перераховані вище провідники в «простому» розмові можуть позначати, як кабелі та проводи з подвійною ізоляцією, що по суті не вірно. Є полівінілхлоридна ізоляція і оболонка, у яких різні виконувані функції (тут немає подвійної ізоляції).Може бути мається на увазі основна ізоляція (на самій жилі) та поясна ізоляція (навколо скручування жив), але такі Конструктивні рішення застосовуються тільки в складних кабельних виробах для зниження ймовірності пробою (наприклад, в високовольтних кабелях з ізоляцією із зшитого поліетилену ). У провідниках загальнопромислового призначення подібна конструкція не потрібна, тільки з одного міркування додаткової вартості.
Тобто подвійна ізоляція = ізоляція + оболонка.
Технічні характеристики полімеру на основі полівінілхлориду
Нижче наведена таблиця, в якій відображені основні технічні характеристики полівінілхлоридних пластикатів різних рецептур під ізоляцію і оболонку.
ізоляційного ПВХ пластикату № рецептури
ПВХ пластикату для оболонки 38 11 230, 251 489 948 тепло-стійкий 239, 288 301 1183, 355 Щільність, г / см3 1,32 1,30 1,31 1,36 1,21 1,34 1,30 1,30 1,26 Межа міцності при розриві, Н / см2 1300-1600 1800-2200 1800-2300 2000-2500 1000-1200 2000-2500 1600-1800 1500-1650 1200-1300 Відносне подовження,% 220-240 210-270 200 280 230-260 320-440 200-250 280-300 280-310 300-400 Нижня межа температури, ⁰C -15 -40 -40 -50 -55 -15 -40 -50 -60 Водопоглинання дистильованої воді (при t = + 20⁰C протягом календарного місяця),% 0,2-0,3 0,6-0,8 0,7-0,9 0,25-0,3 1,0-1,2 0,2-0, 4 0,7-0,9 1,0-1,2 1,0-1,2 Коефіцієнт влагопроницаемости, г [см · (мм рт. ст.) · год] 3,5 · 10-8 (3-5 ) · 10-8 3,5 · 10-8 Твердість по Шору: при t = + 20⁰C 65 80 90 97 62 97 80 75 65 при t = + 70⁰C - 62 68 80 - 80 62 60 55 Температура розкладання пластикату, ⁰C 170-195 240-250 220-250 240-260 220-240 240-250 220-250 220-250 220- 240 Температура розм'якшення полімеру, ⁰C 150-160 170-175 175-180 180-185 160-170 185-190 170-175 170-175 160-170 Зниження маси,%: при t = + 105⁰C протягом 96 годин - 1, 2-1,4 1,12-1,36 0,5-0,6 0,8-0,9 0,4-0,5 1,0-1,5 0,5-0,7 0,6 -0,8 при t = + 160⁰C протягом 6 годин 6,0-7,0 0,8-2,0 0,9-2,2 2,2-2,5 2,7-3,0 0, 2-0,5 1,7-2,8 2,0-2,2 2,0-2,3 Стійкість до старіння в везерометрі при t = + 70⁰C, годинник - 1000 1000 1000 - 1000 3000 3000 3000 ρv (питомий об'ємне опір), × 10 12 · Ом · см: при t = + 20⁰C (10-30) 100 (10-30) (20-50) 1 500 0,47 (0,2-0,5) (0, 5-0,7) при t = + 70⁰C - (0,5-0,7) (0,1 -0,3) (0,1-0,3) - (3-5) - - - tg δ (кут діелектричних втрат) - 0,04 0,07 0,06 - 0,02 - - - ε (діелектрична проникність) - 4-5 5-6 4-5 - 3,5-4,0 - - - Е (електрична міцність), кВ / мм - 50-60 50-60 50-60 - 50-60 - - -
Список використаної літератури
Білорусів Н. І. Електричні кабелі та проводи. - М .: Енергія, 1971 - 512 с.
Табличні дані в точності відповідають таблиць 8-4 і 11-4 джерела.
