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TPE材料在電線電纜中的應用时间:2019-03-26 TPE材料在電線電纜中的應用: TPE兼具塑料和橡胶的特性,被誉为“第三代合成橡胶”。在TPE中,SBS苯乙烯嵌段共聚物占有重要的地位,是目前世界上产量最大、发展最快的一种可替代PVC、软硫化橡胶的环保熱塑性彈性體材料。 TPE主要性能要求應用在電線外被及絕緣層的彈性體的主要性能要求與應用用在電線方面的目前主要爲低壓或直流,通信等軟線。要求的電性能較低通常要求與電纜略有不同,主要爲耐溫等級﹑電性能(介電常數﹑耐電壓等級),力學性能(抗張強度﹑延伸率),化學性能(耐油),耐燃等要求。 用于电缆外被及绝缘层方面弹性体种类熱塑性彈性體的种类很多,用于电缆外被及绝缘层方面的主要有聚烯烃类熱塑性彈性體(TPO)、苯乙烯类熱塑性彈性體(SBC)、热塑性聚氨酯弹性体(TPU)、聚酯类熱塑性彈性體(TPEE)等。其中,由于TPO和SBC类极优良的绝缘阻抗性能,所以用于电缆外被及绝缘层的较多;而TPU,TPEE一般用于电缆外被。 无卤阻燃熱塑性彈性體是以树脂和橡胶为基体,并添加无卤阻燃剂的复合材料含有大量的有机化合物,具有一定的可燃性,同时添加阻燃剂可以制止其燃烧。阻燃剂是通过若干机理发挥其阻燃作用的,如吸热作用、覆盖作用、抑制链反应、不燃气体的窒息作用等。多数阻燃剂是通过若干机理共同作用达到阻燃目的。 TPE電纜電線料 一、相比其它傳統的電線電纜材料,TPE有何優勢? 无卤阻燃和低烟无卤是个大的趋势可回收、环保、符合ROHS要求、可符合UL要求优异加工性:温度为180~220℃皆可加工,TPE的加工是最方便的节能。熱塑性彈性體大多不需要硫化或硫化时间很短,可以有效节约能源。优异耐热性:耐热性136℃×168hr可通过兼具柔软性及表面平滑性,人性化,还有人体兼容性可通过物性测试:如抗张强度测试、伸长率测试可通过电气性质测试 PVC煙比較大,不符合逃生的要求;而環保的PVC配方還不成熟,成本要求也高在環保方面PVC材料無法和TPE,TPR相比較低煙無鹵的TPE産品在大型公共場所(地鐵站、大型商場等),電絕緣性能好,抗紫外線,耐化學品性,燃燒時不會産生有害物質,有逐漸取代PVC的趨勢,並且可能強制使用無鹵材料,如TPE無鹵阻燃線纜,也有PE或者EVA基材的連接器,開關,插座,計算機排線,鼠標滾輪,電話線,手機外殼天線,電子按鍵,電器支座或底座,攝像機零部件。 二、TPE存在的一些問題-阻燃劑? 無鹵阻燃劑種類多:MCA氰尿酸三聚氰胺鹽,APP聚磷酸铵,MPP蜜胺焦磷酸鹽,磷氮的主要針對高端點的産品,要求相對比較高的産品。比較少用磷氮膨脹型的無鹵阻燃劑來做。使用的阻燃劑一般都是自己複配,不會單純使用一家的阻燃劑,可以降低成本,但往往會造成兼容等物性的問題。 三、成本問題 目前制約無鹵化的最大問題就是成本,因爲經濟原因,終端企業使用的量沒有大起來,導致綜合成本都很高。市場因爲終端大多數企業並未真正導入無鹵,無毒的市場。目前只有三星、NOKIA電子周邊線實現完全無鹵化;APPLE實現全面無鹵化;其他品牌只是在某些高端型號實現部分無鹵,例如SONY、HP、華碩、聯想等。 四、阻燃劑問題 無鹵阻燃電纜料制備的關鍵性問題也是難點問題是:無鹵、高阻燃性、高流動性、高強伸性能、高耐熱性之間如何平衡和兼顧。TPE配方比較複雜,共混廠商的配方組成,對工藝要求差異很大。做材料的,對電線知識少,做電線的對材料知識少,這個就是現狀。加之對于規模化生産缺少實際應用,片面強調設備因素,造成制備工藝的完全落後,導致無鹵阻燃電線材料品質的極不穩定。 五、原材料問題 另外,國內目前的無鹵阻燃彈性體從基礎樹脂到無鹵阻燃劑,幾乎完全依賴迚口,所以國家原材料廠家必須加強新産品,新技術,新工藝的開發和應用力度,改變目前落後的狀況,否則將嚴重制約國內無鹵阻燃彈性體産品的技術迚步和降低成本,從而喪失材料國産化過程的有利時機,嚴重影響高端SEBS國産化發展的過程。 六、SEBS/PPO無鹵阻燃體系的設計要點 SEBS与PPO弹性体共混的原因PPO可与SEBS中的PS相互容,形成玻璃化转变温度更高的新相区;PPO的加入在保持共混体系硬度、力学性能基本不变的情况下可明显改善SEBS/PP体系在高温下的压缩永久形变性能PPO天性阻燃,能够提高SBS,SEBS为基材的熱塑性彈性體的阻燃性能 SEBS與PPO彈性體共混配方要點:平衡1:PPO建議範圍在10到35,並不是無限互溶2:流動性平衡3:阻燃劑含量4:白油含量5:白油的閃點與粘度6:PPO牌號選擇 |