热塑性弹性体TPV材料在电线电缆上的应用分析

三、弹性体在电线电缆外皮上的应用
项目 密度 最高工作温度/℃ 瞬时断路温度/℃ 软化温度/℃ 体积电阻率 介电强度 耐候性 耐老化性 耐油性 低温脆化温度
普通PE 0.92 75
交联PE 0.92 90 250
—
105-115 10（17） 20-35 差 一般 一般 一般
—
10（17） 35-50 一般 优良 优良 优良
二、电线电缆的分类及简单介绍
电线电缆分类
◆通讯电缆，如话缆、同轴缆、光缆、数据电缆，甚至组合通讯缆等， 该类产品结构尺寸通常较小而均匀，制造精度要求高。 ◆电阻线，主要用于各种电机、仪器仪表等。 ◆光织光缆，用于传输光信号，因具有低衰减性能，常用作长途通讯 的主干线。
◆电线电缆的衍生/新产品，电线电缆的衍生/新产品主要是因应用场 合、应用要求不同及装备的方便性和降低装备成本等的要求，而采用 新材料、特殊材料、或改变产品结构、或提高工艺要求、或将不同品 种的产品进行组合而产生。
四、TPV在电线电缆外皮上的应用
优势
软硬级别范围宽
环保性佳
可完全回收再利用
TPV材料因其配方的灵活多变， 可调性很好，可进行自20A至70D之间 不同硬度等级材料的调整，对于客户的 使用性变化是非常有利的。
TPV材料所用原料及助剂环保可靠 ，加工及使用过程中无毒无害
TPV材料在加工中产生的边角料 及使用后回收的二次料均可完全 回收利用，大大节约了成本 及再生资源
TPO-热塑性聚烯烃
TPEE-热塑性聚酯弹性体
PVC-聚氯乙烯弹性体
一、Thermoplastic Elastomer
TPE性能比较-密度 使用者的成本
TPV TPO TPR TPEE TPU PVC 硫化橡胶
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
一、Thermoplastic Elastomer
特殊要求
无卤性
耐紫外线照射
三、弹性体在电线电缆外皮上的应用
PVC电缆外皮
低温下易开裂 高温下易发粘 耐老化性差
优点
价廉
强度高
阻燃性好 非环保性
缺点
易着色
三、弹性体在电线电缆外皮上的应用
交联聚乙烯电缆外皮
交联 普通PE 交联PE
存在的不足 之处是耐天 候老化性能 差
赋予PE好的力学性能、 耐环境应力开裂性能、 耐化学药品腐蚀性能、 抗蠕变性和电性能等综 合性能，而且非常明显 地提高了耐温
二、电线电缆的分类及简单介绍
电线电缆简单介绍
抵抗各种侵蚀的 保护层
最低或者最高温度 极限内连续或者断 续的变化 柔韧性、耐磨性能、 拉伸载荷及抗踩踏 强度
电缆外皮的作用
经受热负荷
经受机械负荷
耐受化学腐蚀
与稀释剂、液体介 质及油等接触
二、电线电缆的分类及简单介绍
电线电缆简单介绍
阻燃性能 复合式 或几种 电缆外 皮组合 才能满 足要求
200
硅橡胶
TPEE
压克力橡胶
温度(℃)
150
100 50 0
三元乙丙胶
丁基胶
TPV
TPO TPR
丁苯胶
TPU
120 100 80 60 40
丁腈胶 聚硫物
天然橡胶
140
20
0
体积溶胀(%)
一、Thermoplastic Elastomer
TPE性能比较-电性能
4.0
材料的适用性
介 电 常 数
3.5 3.0
三、弹性体在电线电缆外皮上的应用
EVA电缆外皮
对填料的包 容性好
无卤阻燃电缆外皮
可交联性
硅烷交联电缆外皮
※极性强 ，介电常 数较大 ※耐温差 ※耐老化 性能差。
三、弹性体在电线电缆外皮上的应用
EPDM电缆外皮
耐热
优势 耐臭氧 不可回收 耐大气老化 耐低温性好 优异的强度 良好的电性能 电力电缆外皮 劣势 加工复杂 能耗高
回弹好 环保
耐老化 可回收
耐温好 易加工
四、TPV在电线电缆外皮上的应用
优势
易成型性
良好的外观
优异的性能
TPV材料可以直接挤出成型， 无需硫化，并与其他材料或 纤维进行复合
TPV材料挤出制品表面可以 做成亚光，可以做成光滑的， 并且表面可以进行喷印
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TPV材料耐老化、耐温、耐溶剂 性能与EPDM相当，耐疲劳 性能优越，耐油性能好于EPDM
三、弹性体在电线电缆外皮上的应用
TPU电缆外皮
TPU材料做电缆外皮的主要特点是耐磨，力学强度好，表面光泽， 常温下回弹性好
TPU材料做电缆外皮存在的问题是耐水性差，耐温不好，耐环境性 能差
主要用于电器连接线
四、TPV在电线电缆外皮上的应用
简单介绍
热塑性硫化橡胶-TPV
EPDM/PP
比重小 耐溶剂
TPE性能比较-压缩永久变形 材料的回弹性
弹性体材料压变随温度变化曲线简图 100
压缩永久变形%
80 60 40 20 0 20 40 60 温度℃ 80 100 120
硫化橡胶
TPR
PVC
TPV
TPO
一、Thermoplastic Elastomer
TPE性能比较-耐温耐油性能 材料的适用性
250
四、TPV在电线电缆外皮上的应用
优势
牌号 密度 g/cm3
0.940 1.300 1.250 1.300 0.970 0.960
硬度 A
85 83 83 78 80 89
拉伸强 度Mpa
10 6 6 5 15 18
阻燃 性
HB V-0 V-1 V-0 HB HB
介电强度 表面电 耐温性 KV/mm 阻Ω 150℃*72h性能 保持率%
PVC
EVA
TPR
2.5
2.0 0
EPDM
TPV
1015 1016
PE
1014
1017
表面电阻
二、电线电缆的分类及简单介绍
电线电缆分类
◆裸电线，又叫架空线，纯的导体金属，无绝缘及护套层，成本低。 ◆电力电缆，在导体外挤（绕）包绝缘层，产品主要用在发、配、输、 变、供电线路中的强电电能传输，通过的电流大（几十安至几千安）、 电压高（220V至35kV及以上） ◆电气装备用电线电缆，该类产品主要特征是：品种规格繁多，应用 范围广泛，使用电压在1kV及以下较多，面对特殊场合不断衍生新的 产品，如耐火线缆、阻燃线缆、低烟无卤/低烟低卤线缆、防白蚁、 防老鼠线缆、耐油/耐寒/耐温/耐磨线缆、医用/农用/矿用线缆、薄 壁电线等。
热塑性弹性体材料 在电线电缆上的应用
山东道恩高分子材料股份有限公司
目
※各种弹性体材料的比较
※电线电缆的分类
录
※几种弹性体材料在电线电缆上的应用 ※ TPV材料在电线电缆上的应用
一、Thermoplastic Elastomer
TPE的分类
TPV-热塑性硫化橡胶
TPR/S-热塑性橡胶
TPU-热塑性聚氨酯