物理发泡绝缘的生产与应用

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丁烷物理发泡聚乙烯的生产与应用

丁烷物理发泡聚乙烯的生产与应用

丁烷物理发泡聚乙烯的生产与应用聚乙烯是一种广泛应用的塑料材料,其具有优良的物理、化学性质,广泛应用于包装、建材、电器、医疗等领域。

然而,聚乙烯的密度较高,导致其制品的重量较大,运输、储存、使用均不方便。

因此,为了降低聚乙烯制品的密度,提高其性能,人们开发了一种新的材料——丁烷物理发泡聚乙烯。

一、丁烷物理发泡聚乙烯的制备丁烷物理发泡聚乙烯是通过将丁烷作为发泡剂,将其注入聚乙烯中,然后在高温高压下使其发泡而得到的。

具体制备方法如下:1. 原料准备:聚乙烯树脂、丁烷发泡剂、稳定剂等。

2. 按比例将聚乙烯树脂和丁烷发泡剂混合,加入稳定剂,搅拌均匀。

3. 将混合物放入发泡机中,在高温高压下进行发泡。

4. 发泡完成后,将发泡聚乙烯进行冷却、切割、成型等处理,得到所需的制品。

二、丁烷物理发泡聚乙烯的性能丁烷物理发泡聚乙烯相对于普通聚乙烯具有以下优点:1. 密度低:丁烷物理发泡聚乙烯的密度一般在0.02~0.06g/cm3之间,比普通聚乙烯低70%以上,因此重量轻,易于搬运、储存、使用。

2. 良好的绝缘性能:丁烷物理发泡聚乙烯的绝缘性能优异,可以用于电器、电子、建筑等领域。

3. 耐压性好:丁烷物理发泡聚乙烯的耐压性能好,能够承受一定的压力,用于制作各种包装材料、建材等。

4. 环保性好:丁烷物理发泡聚乙烯是一种无毒无害的材料,不会对环境造成污染。

5. 可加工性好:丁烷物理发泡聚乙烯具有良好的可加工性,可以进行切割、成型、粘接等处理,制作出各种形状的制品。

三、丁烷物理发泡聚乙烯的应用丁烷物理发泡聚乙烯广泛应用于包装、建材、电器、医疗等领域。

具体应用如下:1. 包装材料:丁烷物理发泡聚乙烯可以用于制作各种包装材料,如保温箱、保鲜盒、餐具、饮料瓶等,具有良好的保温、保鲜、防震、防腐等性能。

2. 建筑材料:丁烷物理发泡聚乙烯可以用于制作各种建筑材料,如保温板、隔音板、地暖管道等,具有良好的保温、隔音、防水、防火等性能。

3. 电器材料:丁烷物理发泡聚乙烯可以用于制作各种电器材料,如电缆绝缘材料、电子元件包装材料等,具有良好的绝缘性能。

物理发泡

物理发泡

图4 氟塑料物理发泡串联生产线
一般多数其他供应商都使用以前电话电缆生产线的直径为300~350mm的牵引轮,意大利桑普公司在该生产线中采用多道次冷却槽的直径为400mm的牵引轮。由于物理发泡的芯线直径比其他实芯直径大,而且物理发泡特别容易受弯曲半径的影响,所以一般的CATV同轴电缆从不允许在完全冷却以前产生弯曲,即使进收线盘对线盘筒体直径也有要求。当然,数据缆芯由于直径小,速度快,必须要经过多道次冷却,但如果弯曲半径小,对传输性能产生显著影响,微波损耗增加。特别是将来这条生产线还要做5mm的微型同轴,如果直径小于400mm的牵引轮根本无法满足要求。因此,改良设计采用直径较大的牵引轮来防止损耗增加和绝缘层损坏。(
物理发泡的主要优点
与化学发泡比较,物理发泡能达到的发泡度能明显提高。以PE为例:化学发泡能达到的最高发泡度为50%,而物理发泡能达到的最高发泡度为80%。
在生产不同的电缆产品时,一般达到的发泡度也不同,例如:对化学发泡而言,市话电缆的最高发泡度为40%;对物理发泡而言,市话电缆的最高发泡度为60%,数据电缆的最高发泡度为65%,迷你同轴电缆的最高发泡度为72%~75%,同轴电缆的最高发泡度为78%,射频电缆的最高发泡度为80%。
在通讯电缆的生产过程中,以往通常采用实心绝缘或化学发泡工艺。20世纪80年代始,出现了物理发泡技术。经过多年的改进和完善,物理发泡已经发展为完全成熟的生产工艺。
作为一种成熟和可靠的工艺,物理发泡已经被电缆市场完全接受,并取代化学发泡工艺而广泛应用于实际生产。一般被采用的发泡绝缘材料包括聚乙烯(PE)和氟塑料(FEP),可用于通讯电缆、数据电缆、同轴电缆和射频电缆等。由于要达到极高的发泡度,物理发泡生产线的设备组成和设计要比化学发泡更复杂,例如需要更长的挤出机及气体注射系统等。

发泡剂的作用原理以及应用

发泡剂的作用原理以及应用

发泡剂的作⽤原理以及应⽤在塑料中加⼊⼀些填料,就可使塑料某些性能得到改进,由此更适合于某些专门⽤途。

为了降低塑料的密度和硬度,或者增强它的隔热性或隔⾳性,则最理想的填料就是空隙。

含有空隙或泡孔的塑料,分类为泡沫塑料。

随着发泡的程度,也就是空隙造成的泡沫的体积份额的差异,泡沫塑料的性能与基础塑料可能有相当⼤的差别。

发泡剂是⼀种化学品,可加到塑料中,在加⼯过程的适当时间,它即会放出⽓体,使塑料中形成泡孔。

塑料泡沫的形成⼀般可分为四个阶段。

第⼀阶段,发泡剂必须完全均匀地分散在聚合物内,聚合物通常呈液体或熔融态。

发泡剂此时在聚合物中可以形成真正的溶液,或者仅仅是均匀地分散在聚合物中,形成⼆相系统。

第⼆阶段,⼤量单个的⽓泡形成后,该系统即转变成⼀个⽓体分散在液体中的系统了。

此时往往要加⼊核化剂,以促进⼤量⼩⽓泡形成。

核化剂⼀般是极细的惰性颗粒,它们为新⽓相的形成提供部位。

第三阶段,最初形成的泡孔在不断涨⼤,这是因为有更多的⽓体扩散并透过聚合物进⼊了泡孔。

如果这段时间够长,则单个的泡孔就将互相接触。

假如隔开单个泡孔的壁破裂,那么,通过这种聚结⽅式,就会形成更⼤些的泡孔。

如果主要是通过泡孔互连⽽形成的泡沫,则称之为开孔式泡沫。

如果是由互不相连的泡孔形成的泡沫,就叫闭孔式泡沫。

如果允许泡孔聚结⽆限制地进⾏下去,那么泡沫就会塌陷,这是因为⽓体全部⾃动地与聚合物分离开了。

第四阶段,当聚合物粘度增加,泡孔不能再增长时,泡沫就会稳定住。

采⽤冷却、交联或其它⽅法都可以增加聚合物粘度。

发泡过程的后三个阶段,从时间来看,则可短⾄⼏分之⼀秒,最长也不会超过⼏秒钟。

泡沫的形成,要求聚合物呈液态。

为此,可通过加热溶解或塑化聚合物。

泡沫塑料的⽣产过程⼏乎与任何普通塑料⽣产过程⼀样,通常经过挤塑、滚塑和注塑,以及增塑糊加⼯和热成型等过程。

出于同样原因,基本上任何种类的塑料都能制成泡沫塑料。

聚氯⼄烯(硬质和软质都可)、聚苯⼄烯、聚丙烯、ABS和聚⼄烯,都已⼯业规模地制成泡沫塑料。

发泡剂的生产工艺及配方

发泡剂的生产工艺及配方

发泡剂的生产工艺及配方《发泡剂的生产工艺及配方》摘要:发泡剂是一种重要的化学材料,广泛应用于建筑、装饰、汽车和其他工业领域。

本文将介绍发泡剂的常见生产工艺及配方,以及其在不同领域的应用情况。

引言:发泡剂是一种能够制造气泡,并使材料具有轻质、保温和吸音等性能的化学添加剂。

其使用范围广泛,能够满足不同行业的需求。

发泡剂的生产涉及多种工艺和配方,本文将着重介绍其中的一些常见方法和配方。

一、生产工艺1. 发泡剂的物理发泡工艺物理发泡工艺是通过机械手段将气体注入到材料中,产生气泡的工艺。

常见的方法有气流发泡、击打法和超声波法。

2. 发泡剂的化学发泡工艺化学发泡工艺是通过化学反应释放气体,在材料中形成气泡的工艺。

该工艺一般采用添加剂与反应物的混合,通过触发剂的作用,引发反应产生气体。

常见的方法有乳化法、热解法和氧化法。

3. 发泡剂的物理-化学复合发泡工艺物理-化学复合发泡工艺将物理和化学发泡工艺相结合,充分利用不同工艺的优点。

该工艺一般运用辅助气体或添加剂在特定条件下增强材料的发泡效果。

二、常用的发泡剂配方1. 物理发泡剂配方常见的物理发泡剂配方包括氯化甲烷、氮气、柴油、酒精和氮气等,根据不同材料的需求选择合适的发泡剂。

2. 化学发泡剂配方化学发泡剂的配方一般包括泡沫稳定剂、酸性和碱性催化剂,以及气体生成剂等。

配方中的每种成分都有其独特的作用,能够实现不同的发泡效果。

3. 物理-化学复合发泡剂配方物理-化学复合发泡剂配方综合了物理发泡剂和化学发泡剂的配方原则。

通过调整不同发泡剂的比例以及添加剂的使用量,实现更好的发泡效果。

三、发泡剂的应用领域发泡剂广泛应用于建筑、装饰、汽车和其他工业领域。

在建筑领域中,发泡剂可用于墙体隔热、屋顶保温和保温装饰等方面。

在汽车领域,发泡剂可以提高汽车的轻量化和吸音效果。

此外,发泡剂还可以用于食品、医药等领域。

结论:发泡剂是一种重要的化学材料,其生产工艺和配方多样,可以根据不同材料需求选择合适的工艺和配方。

化学发泡与物理发泡聚合物泡沫的制备与性质研究

化学发泡与物理发泡聚合物泡沫的制备与性质研究

化学发泡与物理发泡聚合物泡沫的制备与性质研究聚合物泡沫在现代工业生产中扮演着重要的角色。

聚合物泡沫可用于防水、隔音、缓冲等多种应用场合,它具有轻质、隔热、吸震、耐用等一系列优良的性能。

其中,化学发泡聚合物泡沫和物理发泡聚合物泡沫是两种主要的制备方式。

本文将会分别讨论这两种泡沫的制备和性质的研究。

一、化学发泡聚合物泡沫的制备化学发泡聚合物泡沫是利用化学方法来制备泡沫的一种方法。

目前应用较为广泛的是以聚氨酯为基础材料的泡沫,其制备过程主要分为三步:首先,聚氨酯材料需要经过异氰酸酯水解反应,形成异氰酸酯、醇和CO2三种物质。

水解反应的条件多为室温下,而加入催化剂和各种稳定剂,则可控制反应的速度和过程。

接着,通过添加发泡剂,可以使CO2在混合物中产生,并推动泡沫分离开来。

此时,混合物中凝固、流动力学性状等因素,都会对泡沫成型产生不同的影响。

最后,通过成型模具,使泡沫在适当的时间内实现成型。

所选用的模具材质和方法,也影响着最终泡沫的成型效果。

化学发泡制备泡沫的缺陷是环境污染问题严重,因此,对于该产品的制造,需要特别注意环境和健康问题。

二、化学发泡聚合物泡沫的性质化学发泡聚合物泡沫的主要优点是它的密度可控,而且机械性能、耐久性、耐磨性等特性优良。

同时,对于不同的应用场合和材质,可以实现泡孔结构的控制。

由于聚氨酯泡沫具有优良的绝缘性能,因此在保温材料行业应用广泛。

三、物理发泡聚合物泡沫的制备物理发泡聚合物泡沫是一种利用物理方法制备泡沫的技术,它与化学发泡技术不同,这种技术并不需要利用化学反应来产生气体。

物理发泡技术主要分为两种方式:第一种是空气发泡,即在聚合物浆料中通过气体流动,使聚合物浆料与大量气体分布均匀,从而产生泡孔。

根据气体流动的方式和加速度,可以控制泡孔的尺寸和形状。

另一种是液体发泡,利用低沸点的容易挥发的液体,如丙酮,将聚合物浆料膨胀到受限空间内,从而形成泡沫。

该技术的显著优点是无催化剂,可降低环境等污染物的排放。

同轴射频物理发泡电缆制造工艺分析

同轴射频物理发泡电缆制造工艺分析
关 键 词 : 同轴 射 频 电缆 ;物 理发 泡 ; 工 艺制 造 中图分类号 :T 1 文献标识码 :A 文章编号 :10 —8 3 2 1 N8 0 0 1 6( 0 0)1 8—0 2 0 0—0 2
1 引言
同轴射频 电缆 是被 广泛 应用 的传输媒介 , 尽管光纤光缆 已 经越来越受到人们的青崃 ,但由于 目前光缆 的分支 分配技术难 度大以及 经济上 的原 因,光纤光缆多用 于长距离 T线传输 E, 分配 网络仍以同轴 电缆 为主。在 目 的移 动通信领域 , 前 射频 同 轴电缆是 不可替代 的传输媒 介。随着移 动通信 的蓬 勃发展 ,特 别是现在第二 、三代移 动通信技术 的推广 和使用 , 对射频 同轴 电缆提出了更高的要求 。 基 于上述原 因和 出发点 ,本文对在射频 同轴 电缆 的生产过 程中会 给其性能带来严重影 响的绝缘工序进行分析 。
2 +1 P ( 一1 如 —2 如 )

2 传输 模型
电磁波在理想 的同轴 电缆 中传输时 ,由于 内导体和外导体 电磁 场的互作用 ,使 同轴 电缆外面 的电磁场等于零 。在集肤效 应和邻 近效应作用 的结果下 ,同轴 电缆 回路 中的电流分布集 中 在 内导体 的外表面和外导体 的内表面 ,而且频率越高 ,集 中的 情况越严重。 此时能量就好像是 由金属 内部 向外被挤出来一样 , 集 中在 同轴电缆的介质 中, 而导体只限定 了电磁波的传播方 向。 根据 电磁场理论 ,射频同轴电缆在实际应用中涉及 的主要 参数 。
24 等效介质损耗角正切 .
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
衰减 常数是 同轴馈线 电缆的主要 电气性能参数 ,它反映 了 电磁 波能量沿 电缆传输 时的损耗大小 , 是产 品质量 的重要考察 指标 之一 , 射频同轴电缆的衰减 常数 由导体衰减和介质衰减两

高分子发泡材料的制备及其性能研究

高分子发泡材料的制备及其性能研究

高分子发泡材料的制备及其性能研究随着科技的不断进步和发展,人们对于高分子发泡材料,特别是聚苯乙烯(EPS)和聚乙烯(PE)的需求越来越大。

这两种材料广泛应用于建筑、汽车、包装等多个领域。

目前,制备EPS和PE的方法已经日臻完善,其性能也逐渐变得更加出色。

本文将就高分子发泡材料的制备及其性能进行详细的介绍。

一、高分子发泡材料的制备方法1. EPS的制备方法EPS是一种白色、轻质、隔热性能极佳的高分子材料,制备方法主要分为两种:物理发泡法和化学发泡法。

物理发泡法的步骤为将发泡剂添加到聚苯乙烯中,加热至聚苯乙烯熔点以上,产生熔融体。

随后,在高压下,将压缩的气体通入熔融体中,使气体与熔融体混合并达到均匀分布的状态。

在不断升温的情况下,聚苯乙烯内部的压强逐渐降低,发泡剂被释放,气泡形成, EPS材料生成。

化学发泡法的步骤为在熔融体中加入发泡剂和发泡触媒,加热至熔点以上的一定温度时,发泡触媒开始引发聚合反应,产生气体,并形成导致物理上的发泡过程。

这个方法生产EPS的速度更快,比机械发泡法节约时间和工作。

2. PE的制备方法PE的制备方法主要有两种:扩散发泡法和压缩发泡法。

扩散发泡法的步骤为:首先,将PE材料加入发泡剂,并充分搅拌以形成均匀的混合物。

然后,将混合物装入一个密封容器中,在高温下进行加热。

在此过程中,发泡剂在高温下扩散到PE内部,并分解成气体,导致PE内部产生气泡,从而使PE膨胀并形成发泡材料。

压缩发泡法的步骤则相对更加简单。

首先,将发泡剂加入PE材料中,并将其放入双面平板式加热压缩机中进行加热。

在高压下,材料加热至熔点以上的温度,并在此条件下进行搅拌以形成均匀混合物。

然后将加热压缩机中的PE材料冷却并放置一段时间,形成固体高分子发泡材料。

二、高分子发泡材料的性能研究1. EPS的性能研究EPS材料的物理和化学性质非常出色,在使用中表现得十分稳定且可靠。

EPS 的主要物理性能如下:(1)密度低,具有非常轻的重量。

丁烷物理发泡珍珠棉的安全探析

丁烷物理发泡珍珠棉的安全探析

丁烷物理发泡珍珠棉的安全探析摘要:介绍了丁烷物理发泡生产珍珠棉的应用与安全现状,结合国内该行业发生的多起事故,对珍珠棉生产过程存在火灾、爆炸风险浅析原因并制定具体的对策措施。

关键词:丁烷、火灾爆炸、风险浅析及对策措施1.丁烷物理发泡生产珍珠棉企业的应用及安全现状高发泡聚乙烯(EPE、又称珍珠棉)是当今国际市场上流行的一种新型软包装材料,因其质地柔软、减震性好,已被广泛应用到各个领域。

我国目前珍珠棉生产普遍采用丁烷作为挤出物理发泡剂,利用高压液态丁烷注入聚合物熔体中并均匀分布,当减压发泡时,丁烷由液态转变为气态,以成核点为中心,均匀的分布在聚合物中,降温形成均匀多孔的泡沫(即成品:珍珠棉)。

珍珠棉生产的塑化、发泡温度在80~200o C之间,在发泡、熟化过程会发生丁烷气体的挥发,其挥发量在发泡、熟化及残存环节的比例会根据通风状态、温度、湿度等因素变化而不同,通风良好、气温越高、湿度越小,挥发越快。

丁烷常温常压下是一种无色、易液化的气体,经压缩后成为液体。

丁烷气体密度为2.48 kg/m³,大于空气,易在地面上聚集,能在较低处扩散到相当远的地方。

可与空气形成爆炸混合气体,爆炸极限为 1.9%~8.4%(体积比)。

闪点-60o C,最小点火能量为0.25mJ,电火花或静电产生的能量足以能够点燃丁烷气体。

因此目前我国在珍珠棉生产行业中事故频发,近年来基本上每年都会发生因挥发积聚的丁烷气体而引发的火灾、爆炸事故。

且许多事故都会造成群死群伤,损失惨重。

1.近年来珍珠棉生产企业安全事故分析1.典型事故案例:1.2020年11月12日17时58分,无极县天泽鑫珍珠棉厂发生爆炸事故,造成8人死亡,直接经济损失约为609.58万元。

事故的直接原因:天泽鑫珍珠棉厂在车间门窗关闭、通风条件差的环境中进行生产,溢出的丁烷气体和产品中缓释的丁烷气体无法及时排散,在车间内局部大量积聚,与空气形成爆炸性混合气体,达到爆炸极限,遇关闭电气设备时产生的电火花发生爆炸。

2019-物理发泡绝缘生产和应用-文档资料

2019-物理发泡绝缘生产和应用-文档资料
• 半空氣絕緣的結構型式,有如下图所示: • (a)星形和管 • (b)螺旋繩管 • (c)編織和管 • (d)縱向空洞 • (e)泡沫塑料
9
泡沫绝缘的发泡方式
采用發泡絕緣的目的
• 減小電纜尺寸(小型化); • 降低電纜成本(經濟性); • 獲得低衰減(高帶寬、布線延長); • 高傳輸速度(時間性)。 發泡绝缘電纜的特性 • 高傳輸速度; • 恆定的阻抗值(阻抗均匀性好); • 低衰減(损耗低); • 低回波損耗(反射损耗小); • 电容低、電容稳定。
10
泡沫绝缘的发泡方式
• 泡沫绝缘,可通过化学发泡和物理发泡二种方 法来获得。
• 化学发泡
早期的化学发泡,就是在工厂生产时采用人工或机 械方法,将发泡剂(N型或AC型)按一定比例混入聚乙 烯材料中,然后通过挤出机挤出,这种工艺存在发泡 剂混合不匀,发泡不稳定等问题。
现今,化学发泡用材料,发泡剂多已在塑料聚合过 程中加入聚乙烯材料中,解决混合不匀,发泡不稳定 等问题,如UC的WN-863、WN-866牌号等就是专用的 化学发泡塑料。
維護; •易受過大的壓力,彎曲,扭轉等機械應力作用,而使電纜變形,電性能
變差;
•空气绝缘结构电缆,一般需要使用密封整体 形外导体,如皱纹管外导体以保证电缆使用。
8
绝缘结构形式的演变
• 半空气绝缘:
• 半空气绝缘性能特点介于实芯绝缘和空气绝缘二者性 能之间,既弥补了空气绝缘耐电性能差、易受潮氣侵 入等一系列缺点,又使绝缘具有有效介電常數和介質 損耗小、结构稳定等优点和长处,这在泡沫绝缘结构 上表现尤其明显。
7
绝缘结构形式的演变
• 空氣絕緣結構的優點:
•有效介電常數和介質損耗小,電纜衰減低; •允許傳輸的平均功率大; •材料消耗少,介質僅用來保證內外導體同心,絕大部分都是空氣或其

工程塑料 物理微球发泡

工程塑料 物理微球发泡

工程塑料物理微球发泡
工程塑料的物理微球发泡是一种常见的塑料加工技术,通过在塑料中引入微小的气泡来降低材料的密度,同时提高材料的隔热、隔音和缓冲性能。

该技术的基本原理是在塑料熔融状态下,将惰性气体(如氮气、二氧化碳等)注入其中,形成微小的气泡。

这些气泡在塑料中均匀分布,形成了一种多孔的结构。

物理微球发泡技术具有许多优点。

首先,它可以显著降低塑料的密度,从而减轻制品的重量。

这对于汽车、航空航天和电子设备等领域非常重要,可以降低能耗和提高产品的便携性。

其次,发泡后的塑料具有较好的隔热和隔音性能,可以提高产品的热稳定性和噪音隔离效果。

此外,微球发泡还可以提高塑料的缓冲性能,使其在受到冲击或振动时能够更好地吸收能量,保护产品免受损坏。

在实际应用中,物理微球发泡技术可以与其他塑料加工技术相结合,如注塑、挤出、吹塑等,以制备各种不同形状和性能的产品。

同时,通过控制发泡的参数,如气体压力、温度和时间等,可以调整泡沫的密度、孔径和力学性能,以满足不同应用的需求。

总的来说,工程塑料的物理微球发泡技术为塑料材料的改性和性能提升提供了一种有效的途径,使其在轻量化、隔热、隔音和缓冲等方面具有更优异的表现。

聚氨酯发泡工艺技术

聚氨酯发泡工艺技术

聚氨酯发泡工艺技术聚氨酯(Polyurethane)是一种非常重要的聚合物材料,由于其低密度、良好的绝缘性能和抗冲击性,广泛用于建筑、汽车制造、家具等各个领域。

而聚氨酯发泡工艺技术作为聚氨酯制品的核心生产技术,对于产品的质量和性能起着至关重要的作用。

聚氨酯发泡工艺技术主要分为两类:化学发泡和物理发泡。

化学发泡主要通过在聚氨酯原料中加入发泡剂,然后在加热条件下发生化学反应来产生气体,使聚氨酯原料膨胀形成气泡结构,最后固化成弹性固体。

这种发泡工艺适用于制造软性的聚氨酯制品,如垫子、座椅和海绵等。

化学发泡的关键是选择合适的发泡剂和控制好热处理过程,以确保产品的质量和性能。

化学发泡工艺具有生产效率高、成本低的优点,是目前应用最广泛的聚氨酯发泡工艺之一。

物理发泡则是通过在聚氨酯原料中加入物理泡沫剂,然后通过机械方式形成气泡结构,最后固化成形。

这种发泡工艺适用于制造硬质的聚氨酯制品,如保温板、泡沫塑料和绝缘材料等。

物理发泡的关键是选择合适的泡沫剂和控制好发泡的机械参数,以确保产品的密度和结构均匀。

物理发泡工艺具有成型精度高、产品性能稳定的优点,但生产效率较低,成本较高。

不论是化学发泡还是物理发泡,聚氨酯发泡工艺技术都需要考虑以下几个关键因素:首先是选择合适的原料。

聚氨酯发泡材料通常由两种原料:聚氨酯预聚体和发泡剂组成。

在选择聚氨酯预聚体时,需要考虑预聚体的活性、分子量和端基类型等因素。

在选择发泡剂时,需要考虑发泡剂的稳定性、挥发性和气化速率等因素。

合理选择原料对产品的质量和性能有着直接的影响。

其次是控制好发泡参数。

发泡参数包括发泡剂的添加量、加热温度和时间等。

合理控制发泡参数可以确保聚氨酯材料膨胀形成均匀的气泡结构,从而提高产品的性能。

不同类型的聚氨酯制品需要根据其特定的要求来调整发泡参数,以满足产品的功能和应用需求。

最后是合理的快速固化。

聚氨酯发泡工艺中的固化过程对产品的质量和性能起着决定性的作用。

固化过程一般通过加热、冷却或添加固化剂来完成。

通讯电缆的物理发泡工艺

通讯电缆的物理发泡工艺

通讯电缆的物理发泡工艺在通讯电缆的生产过程中,以往通常采用实心绝缘或化学发泡工艺。

20世纪80年代始,出现了物理发泡技术。

经过多年的改进和完善,物理发泡已经发展为完全成熟的生产工艺。

作为一种成熟和可靠的工艺,物理发泡已经被电缆市场完全接受,并取代化学发泡工艺而广泛应用于实际生产。

一般被采用的发泡绝缘材料包括聚乙烯(PE)和氟塑料(FEP),可用于通讯电缆、数据电缆、同轴电缆和射频电缆等。

由于要达到极高的发泡度,物理发泡生产线的设备组成和设计要比化学发泡更复杂,例如需要更长的挤出机及气体注射系统等。

物理发泡的主要优点与化学发泡比较,物理发泡能达到的发泡度能明显提高。

以PE为例:化学发泡能达到的最高发泡度为50%,而物理发泡能达到的最高发泡度为80%。

在生产不同的电缆产品时,一般达到的发泡度也不同,例如:对化学发泡而言,市话电缆的最高发泡度为40%;对物理发泡而言,市话电缆的最高发泡度为60%,数据电缆的最高发泡度为65%,迷你同轴电缆的最高发泡度为72%~75%,同轴电缆的最高发泡度为78%,射频电缆的最高发泡度为80%。

同时,发泡度的提高使物理发泡工艺具有更多优势,包括:提高信号的传输速度和传输频率,从而进一步提高产品的性能;提高生产线的速度,减少绝缘材料的使用量和外屏蔽铜材料的重量,从而进一步降低生产成本。

假设分别用实心、化学发泡和物理发泡来生产一种常用的同轴电缆(根据法国标准的A2型)作比较,从而综合体现物理发泡的主要优点,见表1。

三种常见同轴电缆(如图1所示)拥有如下的共通性能:内导体使用铜线φ3.3mm;阻抗为75Ohms;绝缘材料为PE;适用于φ80mm挤出机(便于比较生产速度)。

从上述比较可以看出,当使用物理发泡工艺时,可以节省大量的绝缘材料和屏蔽材料,同时提高电缆的传输性能及生产效率。

物理发泡的基本原理物理发泡的关键是要将气体(氮气)通过高压注射到挤出机中并与塑料混和。

因此,挤出螺杆的设计必须要确保气体与塑料能得到最均匀的混和效果。

同轴射频物理发泡电缆制造工艺分析

同轴射频物理发泡电缆制造工艺分析
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同轴射频物理 发泡 电缆制造 工艺分析
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姜春艳
JANG u — a I Ch n y n
( 江苏广播 电视 大学 ,南京 2 0 1 10 7) 摘 要 :本文介绍了同轴射频电缆的传输模型、物理发泡绝缘缆芯结构以及物理发泡绝缘工序对于参 数的影响 , 工艺的角度阐述了物理发泡 电缆 制造 应该注意的事项和问题 。 从 关键词 : 同轴射频电缆 ;物理发泡 ;工艺 制造 中田分 类号 :T 7 6 H 0 文献标识码 :B 文章编号 :1 0 —0 3 ( o 1 9 下) 0 5 0 9 1 4 2 l ) ( 一0 2 — 3 0
V WR = s
() 9
1 衰减常数 . 3 衰 减 常数 是 同轴 射 频 电缆 的主 要 电气 性 能 方
面 的参 数 ,它 主 要 是 反映 电磁 波 能 量 沿 着 电缆 传
响 很 大 ; 当线 路 阻 抗 不 匹配 时 ,传 输 效 率 差 ,而
我 国正朝 这个 方 向不 断发展 u。
同 轴 射 频 物 理 发 泡 电缆 因其 回 波 损 耗 小 ,衰
减 小 ,接 收 频 道 宽 , 能 在 1 z的 高 频 下 正 常 使 GH 用 , 目前 是 被 广 泛 应 用 的 传 输 媒 介 ,尽 管 越 来 越 多 的 人 们 开 始 青 睐 光 纤 光 缆 ,但 由于 目前 光 缆 的 分 支 分 配 技 术 难 度 比较 大 以及 经 济 上 的原 因 ,光 纤 光 缆 多 用 于 长 距 离 传 输 ,分配 网 络 仍 以 同 轴 电

聚丙烯发泡材料制备技术

聚丙烯发泡材料制备技术

聚丙烯发泡材料制备技术聚丙烯(PP)发泡材料制备技术是将聚丙烯通过物理或化学方法引入气体形成微孔结构,从而降低材料密度,提高材料的绝热性能、抗冲击性能和吸能性能。

本文将介绍聚丙烯发泡材料的两种常见制备方法:物理发泡方法和化学发泡方法。

物理发泡方法是通过在聚丙烯中添加发泡剂,然后进行加热处理使发泡剂分解释放出气体,从而形成微孔结构。

发泡剂可以选择低沸点的物质,如丙烯和丁烷。

在加热过程中,发泡剂分解生成气体,同时形成气泡,使聚丙烯膨胀发泡。

这种方法简单易行,生产成本低,但发泡剂释放的气体可能对环境造成污染。

化学发泡方法是在聚丙烯中加入发泡剂,如化学发泡剂、交联剂和发泡活性剂。

化学发泡剂与交联剂发生反应生成气体,同时交联剂能增强聚丙烯的强度和抗冲击性能。

发泡活性剂能使气体均匀分散在聚丙烯中,从而形成均匀的微孔结构。

这种方法制备的聚丙烯发泡材料具有良好的力学性能和绝热性能,但成本较高。

在聚丙烯发泡材料制备过程中,控制加热温度和时间对发泡效果至关重要。

温度过高或时间过长可能导致聚丙烯熔化或过度发泡,而温度过低或时间过短则可能导致发泡效果不佳。

因此,制备过程中需要进行多次试验和调整,以确定最佳的加热条件。

聚丙烯发泡材料广泛应用于建筑、交通运输、包装等领域。

在建筑领域,聚丙烯发泡材料可以作为隔热材料应用于墙体、屋顶和地板的绝热层,提高建筑的能源利用效率。

在交通运输领域,聚丙烯发泡材料可以用于汽车、列车和飞机的吸能材料,提高交通工具的安全性能。

在包装领域,聚丙烯发泡材料可以制作轻便的保温箱和包装箱,提供优良的保护和保温效果。

总之,聚丙烯发泡材料制备技术可以通过物理或化学方法实现聚丙烯的发泡效果。

根据应用需求,可以选择适当的发泡方法和发泡剂,以获得所需的发泡材料性能。

随着聚丙烯发泡材料在各个领域的广泛应用,相关技术将进一步研究和改进,以提高发泡材料的性能和降低生产成本。

pet泡沫简介介绍

pet泡沫简介介绍

pet泡沫简介介绍CATALOGUE目录•pet泡沫概述•pet泡沫的生产工艺•pet泡沫的性能特点•pet泡沫的环保与可持续发展•pet泡沫的生产现状与市场前景•pet泡沫的未来研究方向与发展趋势CHAPTERpet泡沫概述轻质、高强度、高热稳定性、良好的绝缘性能和化学稳定性。

定义与特点特点定义起源发展pet泡沫的历史与发展pet泡沫的应用领域01020304建筑电子汽车航空航天CHAPTERpet泡沫的生产工艺聚酯类原料交联剂发泡剂助剂原料及配方冷却定型发泡后的泡沫进行冷却定型处理。

成型发泡将切片加热至熔点以下,在氮气或二氧化碳等气体作用下发泡,形成所需形状的泡沫。

冷却切片熔体经冷却后切成片状。

配料将聚酯类原料、交联剂、发泡熔融挤出将混合后的原料通过双螺杆挤出机进行熔融挤出,形成均匀的熔体。

生产流程用于制备均匀的PET泡沫原料熔体。

双螺杆挤出机冷却设备成型发泡设备工艺参数用于将熔体快速冷却并切成片状。

包括加热装置、气体供应系统和冷却装置等,用于控制PET泡沫的形状和尺寸。

如熔体温度、冷却时间、发泡温度和压力等,需根据具体产品要求进行优化调整。

生产设备与工艺参数CHAPTERpet泡沫的性能特点pet泡沫的性能特点CHAPTERpet泡沫的环保与可持续发展pet泡沫的环保与可持续发展CHAPTERpet泡沫的生产现状与市场前景国内外生产现状与趋势全球生产现状生产趋势市场需求与增长潜力市场需求增长潜力竞争格局与发展机遇竞争格局目前,全球PET泡沫市场竞争格局较为激烈,主要集中在几家大型跨国企业。

这些企业在技术研发、产品质量、品牌影响力等方面具有较大优势。

但是,国内企业在不断提升自身技术水平和产品质量的同时,也积极拓展市场,逐渐取得了一定的市场份额。

发展机遇对于国内PET泡沫企业来说,未来发展机遇主要来自于以下几个方面:一是加强技术研发,提高产品性能和质量,开发出更加符合市场需求的高端产品;二是加强品牌建设,提高品牌知名度和美誉度,从而在市场竞争中获得更多优势;三是积极拓展新的应用领域和市场,扩大产品的应用范围和市场份额。

epdm闭孔发泡工艺

epdm闭孔发泡工艺

epdm闭孔发泡工艺
1. 工艺简单、成本低廉
epdm闭孔发泡工艺采用物理发泡原理,无需使用昂贵的发泡剂,只需在epdm中掺入适量发泡助剂就可实现发泡,极大降低了生产成本。

2. 产品质量稳定可靠
该工艺生产出的epdm发泡产品具有闭孔结构,孔隙率均匀,密度可控,力学性能优异,尺寸稳定性好。

3. 环保高效
无需使用破坏臭氧层的发泡剂,不产生有毒有害废气,生产过程洁净环保。

工艺过程自动化程度高,劳动强度低,效率高。

4. 应用领域广泛
epdm闭孔发泡制品具有优良的耐候性、耐高低温性、抗老化等性能,可广泛应用于汽车、建筑、电器等行业,用于密封、隔热、缓冲减震等多种用途。

该工艺技术简单先进、性价比高、环保高效,是橡胶发泡制品的理想加工方式,具有广阔的发展前景。

物理发泡绝缘电缆的生产应用

物理发泡绝缘电缆的生产应用

物理泡沫绝缘电缆的生产和应用一,前言自1744年電線誕生,電線電纜進入實用化,至今已有250多年的歷史。

1938年以后研制開發的PVC﹑PE,使電線電纜進入大量應用塑料的時代。

尤其是PE(聚乙烯)作为电缆絕緣最常用的絕緣介質,它具有損耗低,優秀的耐電強度,良好的使用壽命、比重小(份量轻)等一系列優點,使其在电线电缆工业得到最廣泛的應用,特别是在通信电线电缆领域。

电线电缆作为通信和通信系统传输信息的一种主要传输媒介,随着数字通信技术的发展,要求电缆的传输频率越来越高、传输带宽越来越宽,这将要求电缆的衰减更小、性能更稳定。

一种使电缆绝缘既具有衰减较低、性能稳定,又具备大量自动化生产的物理发泡工艺技术,在电线电缆生产领域获得广泛的开发利用。

目前科宝公司购进的诺基亚-梅利发25型电话线绝缘生产线(俗称皮-泡-皮绝缘串联生产线),这是一种可进行物理发泡绝缘的生产线。

生产线应可以生产制造数据对称电缆绝缘线芯,也可以生产制造绝缘外径不大于4.0mm的同轴电缆物理发泡绝缘线芯。

二,为何采用物理泡沫绝缘结构形式泡沫絕緣是通信线缆采用半空氣絕緣结构的一种主要结构形式。

泡沫绝缘结构,它具有柔軟性好,使用方便。

泡沫绝缘有比實芯絕緣衰減小,重量輕,使用绝缘材料少,而又不需要有空氣絕緣结构的充氣維護、容易受到潮气侵入等等缺点。

物理发泡绝缘结构形式更是近年来的一种发展方向,成为目前通信线缆半空气绝缘中的一种主要结构形式。

1,绝缘结构形式的演变自电线电缆诞生以来,人们一直在努力致力于研究开发新型的绝缘材料和绝缘结构形式,以不断提高电缆的性能和改进生产制造工艺技术。

电线电缆的绝缘结构形式可分为:a),實芯絕緣实芯絕緣结构,绝缘層全部是固體介質絕緣。

绝缘介質可以是均一的,也可由多層同芯組合而成,絕緣介質同心緊密的擠包在內導體上。

* 實芯絕緣結構的優點:•結構穩定;•電氣強度高;•熱阻小;•不易受潮氣影響;•它適于經常承受彎曲的場合使用;* 實芯絕緣結構的缺點:•材料消耗多;•介電常數大,電纜衰減大;空氣絕緣是指電纜內外導體間,除了以一定間隔或螺旋式固定在內導體上的支持物外,余均為空氣。

丁烷物理发泡聚乙烯的生产与应用

丁烷物理发泡聚乙烯的生产与应用

丁烷物理发泡聚乙烯的生产与应用随着社会经济的不断发展,塑料制品在我们的日常生活中越来越普遍,其中聚乙烯是一种被广泛应用的塑料材料。

而丁烷物理发泡聚乙烯则是近年来发展起来的一种新型材料,它具有轻质、隔热、隔音、耐腐蚀、防水、防潮等优点,因此在建筑、包装、交通运输、工业等领域得到了广泛的应用。

一、丁烷物理发泡聚乙烯的生产丁烷物理发泡聚乙烯是通过在聚乙烯中加入丁烷和发泡剂,利用高压和高温的条件下,使丁烷和发泡剂在聚乙烯中发生反应,产生气体,使聚乙烯膨胀成泡沫状的材料。

1. 原料的选取生产丁烷物理发泡聚乙烯的原料主要包括聚乙烯树脂、丁烷、发泡剂、稳定剂等。

其中,聚乙烯树脂的选择要根据产品的用途和要求,选择不同密度、不同分子量的聚乙烯树脂。

丁烷和发泡剂的选择要根据不同的发泡条件和要求,选择不同的丁烷和发泡剂。

2. 生产工艺生产丁烷物理发泡聚乙烯的工艺主要包括以下几个步骤:(1)原料的预处理:将聚乙烯树脂、丁烷、发泡剂、稳定剂等原料按一定的配方加入到搅拌机中进行混合和预处理。

(2)发泡:将预处理好的原料加入到发泡机中,利用高压和高温的条件下,使丁烷和发泡剂在聚乙烯中发生反应,产生气体,使聚乙烯膨胀成泡沫状的材料。

(3)冷却:经过发泡后的材料需要进行冷却,以固化泡沫结构,使其达到所需的物理和机械性能。

(4)切割:将固化后的泡沫材料进行切割和加工,以满足不同的客户需求和要求。

二、丁烷物理发泡聚乙烯的应用丁烷物理发泡聚乙烯具有轻质、隔热、隔音、耐腐蚀、防水、防潮等优点,因此在建筑、包装、交通运输、工业等领域得到了广泛的应用。

1. 建筑领域丁烷物理发泡聚乙烯在建筑领域中主要用于保温材料和隔音材料。

其优异的隔热性能和隔音性能,使其成为建筑节能的重要材料,被广泛应用于外墙保温、屋顶保温、地面保温、管道保温等领域。

2. 包装领域丁烷物理发泡聚乙烯在包装领域中主要应用于电子产品、家电、玩具、餐具等产品的包装。

其轻质、防震、防压、防刮擦等性能,可以有效地保护产品,防止在运输和存储过程中受到损坏。

pvdf聚合物三步法高压充氮气物理发泡技术

pvdf聚合物三步法高压充氮气物理发泡技术

PVDF聚合物三步法高压充氮气物理发泡技术1. 引言在现代材料科学领域,发泡技术是一种重要的加工方法,具有在材料中形成孔隙结构的特点。

这种孔隙结构不仅可以降低材料的密度,增加材料的比表面积,还可以改善材料的绝缘性能、吸声性能和吸能性能。

发泡技术在航空航天、建筑材料、医用材料等领域具有广泛的应用前景。

PVDF聚合物是一种常用于制备微孔膜和空气导管材料的高分子材料,具有良好的耐热性、化学稳定性和机械强度。

然而,PVDF聚合物具有较高的密度,为了降低其密度并改善其绝缘性能,需要采用发泡技术进行加工。

本文将重点介绍PVDF聚合物三步法高压充氮气物理发泡技术,这一技术具有简单、高效、易控制的特点,在PVDF聚合物的微孔结构调控中具有重要意义。

2. PVDF聚合物三步法高压充氮气物理发泡技术的原理PVDF聚合物三步法高压充氮气物理发泡技术是一种基于聚合物的物理发泡方法,其原理主要包括以下三个步骤:(1)预处理将PVDF聚合物制备成片状或颗粒状,并进行预处理,包括去除表面油污、水分和其他杂质,以确保物理发泡过程的纯净性和稳定性。

(2)高压充氮气将经过预处理的PVDF聚合物置于高压容器中,然后通过控制氮气的加压和泄压过程,使氮气溶解在PVDF聚合物中,形成气泡和微孔结构。

(3)固化通过控制温度和压力,使高压充氮气过程中形成的气泡和微孔结构固化,从而得到具有良好孔隙结构的PVDF聚合物发泡制品。

3. PVDF聚合物三步法高压充氮气物理发泡技术的特点PVDF聚合物三步法高压充氮气物理发泡技术具有以下特点:(1)简单易行:该技术操作简单,不需要复杂的设备和工艺,适合实验室小规模制备和工业化大规模生产。

(2)高效节能:在PVDF聚合物的加工过程中,该技术无需添加化学发泡剂,避免了化学发泡剂带来的环境污染,节约了生产成本。

(3)微孔结构调控:通过调控高压充氮气的压力、温度和时间等参数,可以精确控制PVDF聚合物发泡制品的孔隙结构,满足不同应用领域的需求。

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• 通信电缆作为通信系统传输信息的一种 主要传输媒介,随着数字通信技术的发 展,电缆的传输频率越来越高、传输带 宽越来越宽,要求电缆的衰减更小、性 能更稳定。 • 一种使电缆绝缘既具有衰减较低、性能 稳定,又具备大量自动化生产的物理发 泡工艺技术,在电线电缆生产领域获得 广泛的开发利用。
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泡沫绝缘的发泡方式
• 泡沫绝缘,可通过化学发泡和物理发泡二种方 法来获得。 • 化学发泡
早期的化学发泡,就是在工厂生产时采用人工或机 械方法,将发泡剂(N型或AC型)按一定比例混入聚乙 烯材料中,然后通过挤出机挤出,这种工艺存在发泡 剂混合不匀,发泡不稳定等问题。 现今,化学发泡用材料,发泡剂多已在塑料聚合过 程中加入聚乙烯材料中,解决混合不匀,发泡不稳定 等问题,如UC的WN-863、WN-866牌号等就是专用的 化学发泡塑料。
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绝缘结构形式的演变
• 电线电缆的绝缘结构形式可分为: –實芯絕緣 –空氣絕緣 –半空气绝缘 • 實芯絕緣
• 实芯絕緣结构,绝缘層全部是固體介質絕緣。 绝缘介質可以是均一的,也可由多層同芯組合 而成,絕緣介質同心緊密的擠包在導體上。
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绝缘结构形式的演变
• 實芯絕緣 * 實芯絕緣結構的優點:
• • • • • 結構穩定; 電氣強度高; 熱阻小; 不易受潮氣影響; 它適于經常承受彎曲的場合使用;
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绝缘结构形式的演变
• 空氣絕緣結構的優點:
•有效介電常數和介質損耗小,電纜衰減低; •允許傳輸的平均功率大; •材料消耗少,介質僅用來保證內外導體同心,絕大部分都是空氣或其 它氣體。
• 空氣絕緣結構的缺點:
•因它大部分是空氣,耐電性能差; •由于它的導體(內,外)通常采用管狀結構,電纜柔軟性較差; •縱向易受潮氣侵入,必須使用密封性能良好的連接器和必要的充氣維 護; •易受過大的壓力,彎曲,扭轉等機械應力作用,而使電纜變形,電性能 變差;
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泡沫绝缘的发泡方式
• 物理发泡和化学发泡比较:
物理发泡
发泡度高,可达到80%左右的 高发泡度;
化学发泡
无需专门的生产设备,可以利 用普通挤出机加工;
较低的介电常数和介质损耗角, 鉴于以上特点,因而应用方便, 从而大大降低了电缆衰减; 资金投入少;
发泡均匀性好、发泡孔细密、 密闭; 发泡度一般不超过65%;發泡 材料對溫度很敏感。
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物理发泡机理
• 为了获得所希望的发泡度,注入气体的流量可参照以 下公式:
D2P=k×LS×SA×(1- FD /BD) 公式中: LS——挤出线速度; SA——挤出绝缘厚度; BD、FD——基料和发泡料的密度; P——注入气体的压力; D——注入气体喷咀尺寸。
物理发泡绝缘材料,新开发研究的目标是提供一体 化,充分化合得使用更方便并能够获得良好的加工性能。
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物理发泡绝缘结构形式
• 物理发泡绝缘结构形式
• 單純發泡結構(foam); • 內皮層+發泡層結構(skin-foam); • 發泡層+外皮層結構(foam-skin); • 內皮層+發泡層結構+外皮層結構(skin-foamskin)。 • 为扩大物理发泡的应用领域,特别是将它推广到薄层 绝缘的高速挤出,以满足数字通信电缆生产的需要, 新开发的物理发泡绝缘的共(串)挤挤出技术:内皮 层、发泡绝缘层、外皮层组成的三层结构。应用这种 工艺生产的数字通信电缆线芯与用化学发泡法话缆线 芯相比,它的绝缘质量更好,生产费用更低。

• 泡沫絕緣是通信线缆采用半空氣絕緣结构的一 种主要结构形式。泡沫绝缘结构,它具有柔軟 性好,使用方便等一系列优点。泡沫绝缘有比 實芯絕緣衰減小,重量輕,使用绝缘材料少,而 又不需要有空氣絕緣结构的充氣維護、容易受 到潮气侵入等等缺点。 • 泡沫绝缘的发泡,是通过加入发泡剂生成泡沫 (化学发泡)或通过注入惰性气体经过成核剂 形成泡沫(物理发泡),二种方法来获得泡沫 绝缘结构:化学发泡和物理发泡。
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物理发泡绝缘结构形式
• 物理发泡绝缘,主要应用领域:
–同軸電纜
传统的CATV应用(75 Ω ): RG59、RG6、RG7、RG11 ⊙电视引入线 ; ⊙电视配线; ⊙电视干线; 移动通信用天馈线电缆(50Ω ); 视频电缆;
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物理发泡绝缘结构形式
• 物理发泡绝缘,主要应用领域:
–對稱通訊電纜 局域网用电缆(LAN)/计算机网络使用的电缆; 数字通信双路电缆。
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物理发泡绝缘电缆结构形式
• 发泡层作为绝缘介质,要求其发泡度尽可能高。 对于数字通信缆,实际生产均倾向有60%的发泡 度;对于较厚的绝缘层(如同轴电缆),发泡 度可达70%以上。 • 泡沫绝缘的泡沫发展和稳定,产生于聚合物在 出挤出机机头时,绝缘材料的发泡程度,除和 基本树脂、成核剂配比有关外,基本是靠控制 气体的注入量来调节;
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• 自1744年電線誕生,電線電纜進入實用化,至今 已有250多年的歷史。 • 自电线电缆诞生以来,人们一直在努力致力于研 究开发新型的绝缘材料和绝缘结构形式,以不 断提高电缆的性能和改进生产制造工艺技术。 • 1938年后研制開發的PVC﹑PE,使電線電纜進入大 量應用塑料的時代,尤其是PE(聚乙烯)作为电 缆絕緣最常用的絕緣介質,它具有損耗低,優秀的 耐電強度,良好的使用壽命、比重小等一系列優 點,使其在电线电缆工业得到最廣泛的應用,特 别是在通信电缆领域。
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物理发泡机理
• 氮气发泡是通过压缩空气启动注入泵,在一定的压力下使氮气高压泵 升压,并通过稳流阀进行控制,然后从喷头把氮气注入挤出机中。当 氮气在高压作用下,像雾状一样喷入挤出机内熔融的聚乙烯与聚乙烯 中的成核剂发生核化,挤出后在空气中,形成发泡绝缘。 • 氮气物理发泡的主要过程就是将氮气溶解于熔融的聚乙烯(PE)之中, 形成微细的泡孔结构。在挤出机机筒内,含有少量成核剂的PE料经加 热搅拌充分塑化后,将氮气注入。为了增加氮气的溶解度,机筒氮气 注入段的压力一般保持在200bar以上, • 氮气注入后,经过搅拌,氮气在熔体中处于过饱和状态。当熔体挤出 后,由于高压环境突然消失,于是氮气在成核剂周围形成大量微泡孔, 泡孔随着内部压力的升高,克服泡壁的内应力而胀大。同时绝缘外层 冷却,又在内部形成一定的压力环境,最后整个发泡绝缘层冷却固定 化。 • 泡沫绝缘的泡沫发展和稳定,产生于聚合物在出挤出机机头时,绝缘 材料的发泡度程度,除和基本树脂、成核剂配比有关外,基本是靠控 制气体的注入量来调节;
需要专门设备,设备投资较大, 发泡度受挤出机温度变化影响 投入资金较多; 较大,绝缘均匀性不理想; 设备生产速度、自动化程度高 设备的维修、保养要求高。 化学发泡材料价格相对较高。 發泡材料超過儲存期,發泡性 能劣化。
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物理发泡机理
• 物理发泡是利用塑料挤出过程中直接注入气体 或液态气体来实现发泡。 • 物理发泡是采用气体作发泡剂,消除了化学发 泡剂的弊端,即绝缘体内不存在化学发泡方法 产生的残余物或水份,使绝缘的介质损耗大幅 度下降。物理发泡易于制得泡孔微小、发泡均 匀的优质绝缘。 • 物理发泡绝缘材料由以下成分构成: 基本树脂(绝缘塑料); 发泡剂; 成核剂。
*
實芯絕緣結構的缺點: • 材料消耗多; • 介電常數大,電纜衰減大 ;
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绝缘结构形式的演变
• 空氣絕緣
• 空气绝缘是指電纜內外導體間,除了以一定間隔或螺旋 式固定在內導體上的支持物外,余均為空氣。空氣絕緣 的結構特點是可以從一個導體不經過固體介質而到達 另一導體。 • 典型的空氣絕緣結構型式,如图所示: (a)墊片; (b)螺旋; (c)迭帶螺旋; (d)罩子;
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物理发泡绝缘电缆结构形式
• 内皮层挤包在导体上,是一层很薄的实心层, 标称厚度为10μ m左右,它使导体和绝缘层间有 良好的附着性;因厚度很薄,故对绝缘整体的 电性能影响很小。 • 物理发泡绝缘对导体加挤一层内皮层的作用, 是使绝缘介质对导体附着好即增加发泡绝缘对 导体的附着力、提高绝缘的延伸率,提高絕緣 電阻及耐電強度,并使发泡绝缘稳定、均匀;
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物理发泡绝缘结构形式
• 外皮层则可保证机械强度和良好的表面质量, 提高整个绝缘层的耐磨性。外皮层的厚度约为 50μ m,它取决于电缆的结构和要求。 • 外皮层的作用是为了提高较小尺寸泡沫绝缘的 机械性能,增加防水性﹐防潮性﹔提高芯線抗 變形能力﹔提高絕緣電阻及耐電強度。或者是 为了绝缘着色需要。外皮层一般只是在绝缘尺 寸较小或较大结构两种情况应用,对于中等尺 寸的发泡绝缘电缆,如RG-6、RG-11等物理 发泡绝缘的CATV电缆是没有外皮层的。
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物理发泡机理
• 成核剂
• 成核剂是一种细密微粒、散热化学吹塑剂;在物理发泡 和获得良好的泡沫结构,并使电缆具有良好的电性能方 面,成核剂起着至关重要的作用。成核剂类型对泡沫绝 缘结构和绝缘电性能影响较大。成核剂的浓度在保证最 佳电性能基础上,应使其尽可能最小。通常用量为0.1- 0.3%左右。 • 成核剂,常用的主要成份为偶氮二酰胺。成核剂通过混 料搅拌均匀地分布于熔融PE中,经过一定的高温诱导期 后分解放热,形成一个个“微核”。成核剂比例高则意 味着熔体中“微核”的密度高,它将导致泡孔生长的压 力增加,这时生成的泡孔比较细密。然而由于有机成核 剂分解产生小的极性分子,对降低绝缘的介电常数极不 利,但只要能做到均匀分布就不会对电缆的驻波性产生 不利影响。 16
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物理发泡机理
• 物理发泡绝缘材料:基本树脂(绝缘塑料); • 物理发泡聚乙烯绝缘使用的材料,是以一定配 比的高密度聚乙烯和低密度聚乙烯为主。 ——LDPE低密度聚乙烯,用量为35-15%左右; ——HDPE高密度聚乙烯,用量为60-80%左右; LDPE(高压聚乙烯),它具有较长的主链和 高的延伸粘度,有助于较小和更加均匀的泡沫 产生;HDPE(低压聚乙烯)提供的低粘度使气 体容易混合,为高发泡度下的有韧度的泡沫绝 缘提供了保证。
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