PVC v drátech a kabelech: Vlastnosti materiálu, na kterých záleží

Technologický tisk

PVC v drátech a kabelech: Vlastnosti materiálu, na kterých záleží

Polyvinylchlorid (PVC)Plast je kompozitní materiál vyrobený smícháním PVC pryskyřice s různými přísadami. Vykazuje vynikající mechanické vlastnosti, chemickou odolnost proti korozi, samozhášivost, dobrou odolnost vůči povětrnostním vlivům, vynikající elektrické izolační vlastnosti, snadné zpracování a nízké náklady, což z něj činí ideální materiál pro izolaci a opláštění vodičů a kabelů.

PVC

1.PVC pryskyřice

PVC pryskyřice je lineární termoplastický polymer, který vzniká polymerací monomerů vinylchloridu. Jeho molekulární struktura se vyznačuje:

(1) Jako termoplastický polymer vykazuje dobrou plasticitu a flexibilitu.

(2) Přítomnost polárních vazeb C-Cl dává pryskyřici silnou polaritu, což má za následek relativně vysokou dielektrickou konstantu (ε) a disipační faktor (tanδ) a zároveň zajišťuje vysokou dielektrickou pevnost při nízkých frekvencích. Tyto polární vazby také přispívají k silným mezimolekulárním silám a vysoké mechanické pevnosti.

(3) Atomy chloru v molekulární struktuře dodávají materiálu vlastnosti zpomalující hoření a zároveň dobrou chemickou a povětrnostní odolnost. Tyto atomy chloru však narušují krystalickou strukturu, což vede k relativně nízké tepelné odolnosti a špatné odolnosti proti chladu, kterou lze zlepšit použitím vhodných přísad.

2. Druhy PVC pryskyřice

Mezi polymerizační metody pro PVC patří: suspenzní polymerace, emulzní polymerace, polymerace v objemu a polymerace v roztoku.

Metoda suspenzní polymerace je v současnosti převládající ve výrobě PVC pryskyřice a tento typ se používá v drátových a kabelových aplikacích.

Suspenzně polymerované PVC pryskyřice se dělí do dvou strukturních forem:
Sypká pryskyřice (typ XS): Vyznačuje se porézní strukturou, vysokou absorpcí změkčovadel, snadnou plastifikací, pohodlnou kontrolou zpracování a malým obsahem gelových částic, což z ní činí preferovanou volbu pro aplikace s dráty a kabely.
Kompaktní pryskyřice (typ XJ): Používá se hlavně pro jiné plastové výrobky.

3. Klíčové vlastnosti PVC

(1) Elektrické izolační vlastnosti: Jako vysoce polární dielektrický materiál vykazuje PVC pryskyřice dobré, ale mírně horší elektrické izolační vlastnosti ve srovnání s nepolárními materiály, jako je polyethylen (PE) a polypropylen (PP). Objemový odpor přesahuje 10¹⁵ Ω·cm; při 25 °C a frekvenci 50 Hz se dielektrická konstanta (ε) pohybuje od 3,4 do 3,6 a výrazně se mění se změnami teploty a frekvence; disipační činitel (tanδ) se pohybuje od 0,006 do 0,2. Průrazná pevnost zůstává vysoká při pokojové teplotě a síťové frekvenci a není ovlivněna polaritou. Vzhledem k relativně vysokým dielektrickým ztrátám však PVC není vhodné pro vysokonapěťové a vysokofrekvenční aplikace a obvykle se používá jako izolační materiál pro nízkonapěťové a středněnapěťové kabely pod 15 kV.

(2) Stabilita proti stárnutí: Zatímco molekulární struktura naznačuje dobrou stabilitu proti stárnutí díky vazbám chlor-uhlík, PVC má tendenci uvolňovat chlorovodík během zpracování za tepelného a mechanického namáhání. Oxidace vede k degradaci nebo zesíťování, což způsobuje změnu barvy, křehnutí, výrazný pokles mechanických vlastností a zhoršení elektrických izolačních vlastností. Proto je nutné přidat vhodné stabilizátory pro zlepšení odolnosti proti stárnutí.

(3) Termomechanické vlastnosti: PVC jako amorfní polymer existuje ve třech fyzikálních skupenstvích při různých teplotách: sklovitém stavu, vysoce elastickém stavu a viskózním stavu tečení. S teplotou skelného přechodu (Tg) kolem 80 °C a teplotou tečení kolem 160 °C nemůže PVC ve skelném stavu při pokojové teplotě splňovat požadavky na použití v drátech a kabelech. Pro dosažení vyšší elasticity při pokojové teplotě a zároveň zachování dostatečné odolnosti vůči teplu a chladu je nutná modifikace. Přidání změkčovadel může účinně upravit teplotu skelného přechodu.

OJEDEN SVĚT (OW kabel)

Jakožto přední dodavatel surovin pro dráty a kabely nabízí společnost ONE WORLD (OW Cable) vysoce kvalitní PVC směsi pro izolaci a plášťování, které se široce používají v silových kabelech, stavebních kabelech, komunikačních kabelech a automobilových kabelech. Naše PVC materiály se vyznačují vynikající elektrickou izolací, nehořlavostí a odolností vůči povětrnostním vlivům a splňují mezinárodní normy, jako jsou UL, RoHS a ISO 9001. Zavázali jsme se k poskytování spolehlivých a cenově dostupných PVC řešení přizpůsobených potřebám našich zákazníků.


Čas zveřejnění: 27. března 2025