光缆用无卤低烟护套料极限性能测试研究与探讨

本文主要对三个不同型号的无卤低烟外护套材料的标准性能进行了对比研究,并对其极限性能测试进行了对比探讨。通过极限性能测试所得出的实验数据,可在光缆结构设计、护套材料选择、光缆在严苛环境下的使用寿命评估提供有效参考。

低烟无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体护套料的改性

为研究适用于低烟无卤阻燃线缆的热塑性聚氨酯弹性体(TPU),文中以TPU为基材,选用氢氧化铝(ATH)、二苯基磷酸酯(BDP)为阻燃剂,硼酸锌(ZB)、有机处理蒙脱土(OMMT)为阻燃协效剂,制备出低烟无卤阻燃TPU护套料,并通过垂直燃烧、极限氧指数(LOI)、NBS烟密度仪等手段,研究TPU护套料的阻燃及产烟性能。试验结果表明:表面处理ATH相比未处理ATH具有更高的机械性能;磷酸酯在提高材料阻燃性能的同时,还降低了改性过程对TPU的性能损伤;ZB、OMMT均能提高TPU的阻燃性能,降低材料的烟密度,但与ZB相比,OMMT对阻燃性能与烟密度的改进效果更佳。

过氧化物交联低密度聚乙烯电缆护套料的研究

采用过氧化物交联研究了工艺、配方对交联聚乙烯结构、性能的影响。探讨了过氧化物用量对交联聚乙烯凝胶含量的影响,以及凝胶含量与材料力学性能的关系。结果表明:过氧化物交联聚乙烯的力学性能、耐热性能都有显著提高。随着过氧化二异丙苯用量的增加,凝胶含量和拉伸强度增加,断裂伸长率下降。炭黑对材料有补强作用,但会导致凝胶含量下降。加入一定量的氧化锌有助于交联反应和拉伸强度的提高。抗氧剂1010的加入可以有效地抑制加工过程中的氧化降解,同时提高材料的热老化保持率。

新型HDPE通信光(电)缆护套料的研制

通过对基础树脂，改性树脂的选择，进行了新型ＨＤＰＥ通信光（电）缆护套料的配方设计，并探讨了成核剂，熔体粘度调节剂等对护套料性能的影响，结果表明：成核剂的加入可使ＨＤＰＥ护套料的密度提高，熔点降低，加入熔体粘度调节剂则可使护套料的低温脆性、低温伸长率、断裂伸长率提高。新研制的ＨＤＰＥ护套料加工温度低，加工温度范围宽，既可用于通信电缆也可用于光缆外层护套材料。

CQS963 LLDPE护套料的研制及应用

介绍了ＣＱＳ９６３ＬＬＤＰＥ护套料的配方、工艺流程、技术性能。

耐环境应力开裂的PE电(光)缆护套料的研制

从结构、组成、工艺3个方面阐述了导致黑色LDPE电(光)缆护套料的开裂机理,从而针对性地提出了改进其耐环境应力开裂的具体方法。采用双螺杆挤出机组制备护套料新工艺所制得的电(光)缆护套料的环境应力开裂性能及其他性能指标均达到或超过国家标准要求。

90℃环保PVC护套料的研制

通过研究基础树脂、复合稳定剂、增塑剂、填充剂等对电线电缆用环保聚氯乙烯(PVC)护套料性能的影响,确定了电线电缆用环保PVC护套料配方:PVC为100.0 phr,Ca/Zn复合稳定剂为8.0 phr,邻苯二甲酸二异癸酯为40.0 phr,对苯二甲酸二辛酯为10.0 phr,重质CaCO_3为35.0 phr。对产物性能的表征表明,整个配方体系不含对人和环境有害的Ph、Cd、Hg、Cr^(6+)等重金属及多溴联苯及其醚类,护套料性能完全满足90℃环保PVC护套料的标准性能要求,挤出工艺性能优良。

低烟低卤阻燃PVC电缆护套料的研究

本文研究了一种金属氧化物固溶体与 Al(OH) 3的共混物对 PVC护套料的阻燃消烟性、物理机械性能、成型加工性、热稳定性以及 HCl释放量的影响。试验结果表明 :该共混物对 PVC具有高效的阻燃、消烟、降卤作用 ,2份固溶体代替 2份氧化锑可达到同样的阻燃消烟降卤效果 ,且综合性能优良 ,价格低廉。

高密度聚乙烯电缆护套料的研制

研究由HDPE 5010生产的电缆护套料各组份的选择,配比和加工工艺对性能的影响及加工电缆护套的工艺条件。采用不同含量的HDPE、EVA及抗氧剂加工出护套料,并测试电缆护套料的耐环境应力开裂性(ESCR)、力学性能。EVA含量的增加对HDPE各项性能的改善非常明显,考虑强度、耐环境应力开裂性等性能,得到较好的电缆护套料配方。考虑抗氧剂对电缆护套料性能的影响选出比较合适的抗氧剂含量。

聚磷酸铵膨胀阻燃剂在PE电缆护套料中的应用

以APP为主复配而成无卤膨胀阻燃剂(IFR),利用IFR对聚乙烯(PE)进行阻燃处理。研究了IFR的粒度、含水量、加工方法及表面处理对材料性能的影响。实验表明,通过材料的改性处理后可获得综合性能优越的无卤膨胀阻燃电缆护套料产品。

105℃环保聚氯乙烯护套料的研制

通过研究基础树脂、复合稳定剂、增塑剂、填充剂等对电线电缆用环保聚氯乙烯(PVC)护套料性能的影响,确立电线电缆用环保PVC护套料配方:PVC为100.0 phr,Ca/Zn复合稳定剂为7.0 phr,偏苯三酸三辛酯(TOTM)为35.0 phr,邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)为15.0 phr,重质碳酸钙为30.0 phr。并对产物性能进行了表征,测试结果表明,整个配方体系不含有害物质(铅、镉、汞、六价铬等重金属及多溴联苯及其醚类),护套料性能满足国家标准对105℃环保PVC护套料的要求,挤出工艺性能优良。

双峰聚乙烯护套料在电缆中的应用研究

叙述了双峰聚乙烯在电缆护套上的应用。作为一种新型材料 ,它集优秀的加工性能与良好的机械性能于一体 ,同时优异的抗收缩性、耐磨性及耐候性 ,使之非常适合作为通信电缆和光缆护套材料 。

光缆护套料用高密度聚乙烯/线型低密度聚乙烯的界面作用与流变行为

采用熔融共混法制备了光缆护套料用高密度聚乙烯(HDPE)/线型低密度聚乙烯(LLDPE)与HDPE/茂金属线型低密度聚乙烯(m-LLDPE)2种共混物,讨论了共混物HDPE/LLDPE和HDPE/m-LLDPE及中密度聚乙烯(MDPE)与铝塑带之间的热合强度,并研究了共混物的力学性能、松弛行为及组分间的相容性。研究结果表明,HDPE/LLDPE(7∶3)共混物与铝塑带热合强度最高(27.2N/cm);熔融状态下,低频区HDPE/LLDPE的lgG′-lgω与线性偏离,且松弛指数(λ)随HDPE含量增加先减小后增大,表明分子链缠结先增强再减弱,为非均相体系;HDPE/LLDPE只表现出1个熔融峰,表明共混物组分具有良好相容性;因分子界面多重叠,HDPE/LLDPE(7∶3)具有更小分散相尺寸(2.74nm)与更高界面层厚度(1.02nm),组分相容性最好,且与热熔胶乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)的界面张力最小。可见,采用来源广、价格相对低廉的HDPE与LLDPE共混可实现替代MDPE制备光缆护套料。

阻燃防鼠型聚氯乙烯电缆护套料的研究

研究了阻燃防鼠聚氯乙烯 (PVC)护套料配方体系中防鼠剂、阻燃剂、PVC树脂、增塑剂、填充剂等对性能的影响 。

通信电缆光缆LLDPE护套料挤出表面光洁度改性研究

ＬＬＤＰＥ具有优异的耐环境应力开裂等性能，很适合做通信电缆和光缆护套料，但熔融挤出时，熔体易破碎，挤出物表面呈鲨鱼皮状，光洁度差。用ＰＰＷ高聚物改性ＬＬＤＰＥ制备护套料，可使挤出表面获得良好的光洁度。ＰＰＷ高聚物用量控制在１５％以下可使ＬＬＤＰＥ护套料具有优异的技术性能和良好的挤出加工特性。ＰＰＷ高聚物与国内外用于改性ＬＬＤＰＥ加工性能的聚烯烃含氟助剂相比，更具有经济性，且应用效果更好。

CR／CPE电缆护套料的研制

采用氯丁橡胶（ＣＲ）作电缆护套材料时，共混一定量的氯化聚乙烯（ＣＰＥ）可明显改善共混物的耐热性，提高其定伸强度，拉伸强度及撕裂强度，且在一定程度上可降低生产成本。ＣＲ／ＣＰＥ用量比及硫化体系的选择是ＣＲ／ＣＰＥ电缆护套科研制的关键，试验表明：ＣＲ／ＣＰＥ用量比为７０／３０～６０／４０之间，选用Ｎａ－２２／ＤＰＴＴ并用作硫化体系时，电缆护套料的性能较好，符合ＧＢ７５９４、ＧＢ９３３１标准要求。

电线电缆用HDPE护套料的研制

采用共混改性的方法,研制了电线电缆用高密度聚乙烯(HDPE)护套料,其配方:HDPE TR144为70.0 phr,HDPE 6084为30.0 phr,高耐磨炭黑为2.7 phr,抗氧剂为0.8 phr,润滑剂为0.7 phr。该护套料的绝缘电阻率为3.48×10^(14)Ω·m,耐环境应力开裂大于500 h,耐气候老化时间4 000 h时;材料的断裂伸长变化率为5%。

新型环保低烟无卤阻燃聚烯烃护套料研制

以LLDPE(线性低密度聚乙烯)、EVA(乙烯醋酸乙烯共聚物)为基体树脂,ATH(氢氧化铝)为主阻燃剂,白炭黑为阻燃协效剂,LLDPE-g-MAH(马来酸酐接枝线性低密度聚乙烯)为高分子相容剂制备低烟无卤阻燃LLDPE/EVA护套料。研究结果表明,白炭黑能在共混物的表面形成玻璃态无机碳化层,提高共混物的氧指数,以LLDPE-g-MAH作为共混体系的相容剂能够改善LLDPE/EVA护套料的力学性能、加工性能和阻燃性能,且随着相容剂含量的增加,机械强度逐步改善,加入少量的DCP(邻苯二甲酸二壬酯)也能改善共混物的机械性能及加工性能。

电线电缆用LLDPE/HDPE共混改性护套料的研制

采用共混改性的方法,研制了电线电缆用聚乙烯(PE)护套料,其配方为:线性低密度聚乙烯(LLDPE)7042为60份,高密度聚乙烯(HDPE)TR144为20份,HDPE 2200J为20份,高耐磨炭黑为2.7份,抗氧剂为0.8份,润滑剂为0.8份。该护套料的绝缘电阻率为2.36×1014Ω.m,耐环境应力开裂时间大于500 h,耐气候老化时间为4000 h,材料的断裂伸长变化率为5%。

特种移动电缆用超重型高强度高粘合性彩色氯化聚乙烯橡胶护套料的研制

使用氯化聚乙烯(CM)作为基料,研制出一种符合NEMA WC58-2008标准中性能要求的超重型高强度高粘合性彩色氯化聚乙烯橡胶护套料配方,并重点研究了CM的品种、补强材料种类及其填充量、交联剂等几种因素对拉伸强度、粘合性能的影响。