PVC se zaradi svojih odličnih električnih izolacijskih lastnosti in dielektrične konstante pogosto uporablja za obloge električnih kablov.PVC se pogosto uporablja v nizkonapetostnih kablih (do 10 KV), telekomunikacijskih linijah in električnih napeljavah.
Osnovna formulacija za proizvodnjo PVC izolacije in spojin za plašč za žice in kable je na splošno sestavljena iz naslednjega:
- PVC
- Plastifikator
- Polnilo
- Pigment
- Stabilizatorji in ko-stabilizatorji
- Maziva
- Dodatki (zaviralci gorenja, UV-absorberji itd.)
Izbira mehčala
Plastifikatorji so vedno dodani izolaciji žic in kablov ter spojinam plašča za povečanje prožnosti in zmanjšanje krhkosti.Pomembno je, da ima uporabljeni mehčalec visoko združljivost s PVC-jem, nizko hlapnost, dobre lastnosti staranja in ne vsebuje elektrolitov.Poleg teh zahtev so mehčala izbrana ob upoštevanju zahtev končnega izdelka.Na primer, izdelek, namenjen dolgotrajni uporabi na prostem, lahko zahteva mehčalo z boljšimi vremenskimi lastnostmi, kot bi ga izbrali za izdelek samo za notranjo uporabo.
Ftalatni estri za splošno uporabo, kot nprDOP,DINP, inDIDPse pogosto uporabljajo kot primarni mehčalci v formulacijah žic in kablov zaradi širokega področja uporabe, dobrih mehanskih lastnosti in dobrih električnih lastnosti.TOTMvelja za primernejšega za visokotemperaturne spojine zaradi manjše hlapnosti.PVC spojine, namenjene za uporabo pri nizkih temperaturah, bi lahko bile boljše z mehčali, kot je nprDOAozDOSki bolje ohranjajo prožnost pri nizkih temperaturah.Epoksidirano sojino olje (ESO)se pogosto uporablja kot soplastifikator in stabilizator, saj v kombinaciji s Ca/Zn ali Ba/Zn stabilizatorji doda sinergistično izboljšanje toplotne in foto stabilnosti.
Plastifikatorji v industriji žic in kablov so pogosto stabilizirani s fenolnim antioksidantom, da se izboljšajo lastnosti staranja.Bisfenol A je običajen stabilizator, ki se v ta namen uporablja v razponu od 0,3 do 0,5 %.
Pogosto uporabljena polnila
Polnila se uporabljajo v formulacijah za žice in kable, da znižajo ceno spojine, hkrati pa izboljšajo električne ali fizikalne lastnosti.Polnila lahko pozitivno vplivajo na prenos toplote in toplotno prevodnost.Kalcijev karbonat je najpogostejše polnilo za ta namen.Včasih se uporabljajo tudi silicijevi dioksidi.
Pigmenti v žicah in kablih
Pigmenti so seveda dodani, da spojinam zagotovijo razlikovalno barvo.TiO2najpogosteje uporabljen barvni nosilec.
Maziva
Maziva za žice in kable so lahko zunanja ali notranja in se uporabljajo za pomoč pri zmanjševanju lepljenja PVC na vroče kovinske površine procesne opreme.Plastifikatorji sami lahko delujejo kot notranje mazivo, kot tudi kalcijev stearat.Za dodatno mazanje se lahko uporabljajo maščobni alkoholi, voski, parafin in PEG.
Pogosti dodatki v žicah in kablih
Dodatki se uporabljajo za zagotavljanje posebnih lastnosti, ki so potrebne za končno uporabo izdelka, na primer za zaviranje gorenja ali odpornost na vremenske vplive zaradi sonca ali mikrobov.Odpornost na gorenje je pogosta zahteva za žice in kable.Dodatki, kot je ATO, so učinkoviti zaviralci gorenja.Uporabljeni mehčali, kot so fosforni estri, lahko prav tako zagotovijo lastnosti zaviranja gorenja.Za zunanjo uporabo se lahko dodajo UV-absorberji, da preprečijo vremenske vplive zaradi sonca.Saje so učinkovite pri zaščiti pred svetlobo, vendar le, če izdelujete črno ali temno obarvano zmes.Za svetlo obarvane ali prozorne spojine se lahko uporabljajo UV-absorberji na osnovi benzofenona.Biocidi so dodani za zaščito PVC spojin pred razgradnjo gliv in mikroorganizmov.V ta namen se pogosto uporablja OBPA (10′,10′-0xybisphenoazine), ki ga je mogoče kupiti že raztopljenega v mehčalu.
Primer formulacije
Spodaj je primer zelo osnovnega izhodišča za formulacijo PVC prevleke za žice:
Formulacija | PHR |
PVC | 100 |
ESO | 5 |
Ca/Zn ali Ba/Zn stabilizator | 5 |
Plastifikatorji (DOP, DINP, DIDP) | 20 – 50 |
Kalcijev karbonat | 40-75 |
Titanov dioksid | 3 |
Antimonov trioksid | 3 |
antioksidant | 1 |
Čas objave: 13. januarja 2023