Správy

Káblové zmesi zo silánom zosieťovaného polyetylénu (XLPE) sú typom termosetovej izolácie používanej v elektrických kábloch. Vyrábajú sa chemickým zosieťovaním molekúl polyetylénu pomocou silánových zlúčenín, ktoré transformujú lineárnu molekulárnu štruktúru polyetylénu na trojrozmernú sieť. Tento proces zvyšuje tepelnú stabilitu materiálu, mechanickú pevnosť a elektrické vlastnosti, vďaka čomu je vhodný pre rôzne aplikácie, od prenosu energie nízkeho až vysokého napätia až po automobilové systémy.

Problémy so spracovaním a riešenia pre káblové zmesi XLPE zo zosieťovaného silánom

Výroba káblových zmesí zo silánom zosieťovaného polyetylénu (XLPE) čelí kritickým technickým výzvam vrátane kontroly pred zosieťovaním, optimalizácie tepelného zmršťovania, úpravy kryštalinity a stability procesu. Nedávny pokrok v materiálovej vede a výrobných metodikách rieši tieto prekážky a výrazne zlepšuje kvalitu produktov a výťažnosť spracovania.

1. Zmiernenie pred zosieťovaním a spálením

 Výzva:V procese Sioplas môže vystavenie vlhkosti počas miešania a extrúzie zložiek A a B spustiť predčasné hydrolýzové a kondenzačné reakcie. To vedie k nekontrolovanému predsieťovaniu, čo má za následok vyššiu viskozitu taveniny, zlú tekutosť, drsné povrchy a zhoršené izolačné vlastnosti, ako je nižšie prierazné napätie.

Riešenie：

Integrácia prísad do maziva:Začleneniesilikónové masterbatche, ako napríkladSilikónová prísada do spracovania od spoločnosti SILIKELYPA-208C účinne zlepšuje tok taveniny, znižuje priľnavosť taveniny k skrutkám a matricam a účinne zabraňuje predbežnému zosieťovaniu bez ovplyvnenia konečnej kvality zosieťovania.

Silikónová prísada LYPA-208Cmá silný anti-pre-zosieťovací výkon bez ovplyvnenia konečnej kvality zosieťovania.

Silikónová predzmes LYPA-208C eliminuje povrchové chyby, ako je „žraločia koža“, a zvyšuje hladkosť povrchu.

Silikónová prísada LYPA-208C výrazne znižuje krútiaci moment extrúzie a zabraňuje preťaženiu motora

Siloxánové prísady LYPA-208Czvyšuje stabilitu a výstupnú rýchlosť extrúznej linky

Optimalizácia teplotného gradientu:Implementácia segmentovaných teplôt extrúzneho bubna medzi 140 °C a 180 °C pomáha minimalizovať lokálne prehrievanie. Skrátenie doby zotrvania vo vysokoteplotných zónach ďalej znižuje riziko predčasného zosieťovania.

Dvojkrokové spracovanie:Použitie dvojstupňovej metódy, pri ktorej sa silán naočkuje na polyetylén pred extrúziou, zmierňuje tlaky spojené s in-line naočkovaním, čím sa znižuje pravdepodobnosť predzosieťovania počas extrúzie v porovnaní s jednostupňovými prístupmi.

2. Optimalizácia tepelného zmršťovania

Výzva:Nadmerné zmršťovanie izolačnej vrstvy predstavuje riziko štrukturálnej deformácie a elektrických porúch, ktoré súvisia s kryštalickou orientáciou a dynamikou chladenia.

Riešenia:

Viacstupňové chladiace systémy:Využitie postupnosti fáz ochladzovania horúcou, teplou a studenou vodou spomaľuje rýchlosť kryštalizácie, efektívne riadi teplotné gradienty a znižuje zmršťovanie.

Nastavenie parametrov extrúziePoužitie extrudérov s vysokým pomerom dĺžky k priemeru (≥30:1) predlžuje čas zdržania taveniny, čím potláča nežiaducu kryštalizáciu. Použitie kompresných foriem pre menšie káble (≤6 mm²) minimalizuje kryštalizáciu vyvolanú orientáciou, čím sa ďalej kontroluje zmršťovanie.

Výber materiálu:Použitie dvojstupňového silánom zosieťovaného polyetylénu umožňuje jemnejšiu kontrolu nad správaním kryštalizácie, čo prispieva k zlepšenej tepelnej stabilite.

3. Vyváženie kryštalinity a mechanických vlastností

Výzva:Vysoká kryštalinita spôsobuje krehkosť, zatiaľ čo nedostatočná kryštalizácia znižuje tepelnú odolnosť.

Riešenia:

Regulácia teploty taveniny:Zvýšenie teploty taveniny na 190 °C – 210 °C s predĺženými časmi zotrvania znižuje nukleáciu kryštálov, hoci je potrebné starostlivé riadenie, aby sa zabránilo predčasnému zosieťovaniu.

Návrh katalyzátorovej predzmesi:Použitie dvojzávitovkovej extrúzie zaisťuje rovnomernú disperziu organocínových katalyzátorov, čím sa optimalizuje súhra medzi zosieťovaním a kryštalinitou pre zlepšenie mechanických vlastností.

4. Zvyšovanie stability procesu

Výzva:Citlivosť na kolísanie procesu spôsobuje nestabilitu extrúzneho tlaku a povrchové defekty.

Riešenia:

Vylepšenia vybavenia:Implementácia dvojkužeľových bubnových miešacích systémov zabezpečuje homogénnu disperziu silánových prísad s dobou miešania presahujúcou 2,5 hodiny na dosiahnutie optimálnej konzistencie.

Monitorovanie v reálnom čase:Nepretržité monitorovanie prúdu skrutky a rýchlosti otáčania umožňuje rýchle úpravy nastavení teploty a protokolov čistenia foriem, čím sa udržiavajú stabilné podmienky spracovania.

Trendy v priemysle a budúci výhľad výroby káblov XLPE

Integrácia dvojstupňového spracovania v kombinácii s funkčnými prísadami, ako sú napríklad silikónové masterbatche, sa stala vedúcou stratégiou na prekonanie problémov so spracovaním pri výrobe káblov z XLPE. Tieto inovácie údajne zvýšili výťažnosť výroby o viac ako 10 až 20 % v pilotných aplikáciách, čím sa zvýšila spoľahlivosť káblov z XLPE v sektore prenosu energie a automobilovom priemysle. Výrobcovia sa s výhľadom do budúcnosti zameriavajú na výskum a vývoj adaptívnych chladiacich technológií a inteligentného riadenia procesov s cieľom ďalej zlepšovať výkonnosť materiálu XLPE a uspokojovať tak rastúci dopyt po vysokovýkonných kábloch.

Prijatím týchto pokročilých stratégií spracovania a materiálových inovácií môžu výrobcovia výrazne zvýšiť efektivitu a kvalitu výroby káblov XLPE a zabezpečiť dodávku vynikajúcich produktov, ktoré spĺňajú vyvíjajúce sa požiadavky moderných elektrických aplikácií.

For the method to optimize XLPE cable processing and surface performance, contact SILIKE Tel: +86-28-83625089 or via email: amy.wang@silike.cn, or visit the website  www.siliketech.com to learn more. Chengdu SILIKE Technology Co., Ltd – A pioneering Chinese silicone additive specialist with many years of expertise in  wire and cable compounds.

Získajte vyššiu produktivitu a výkon káblov – vyberte siSilikónové pomocné látky SILIKE pre vaše riešenia zlúčenín XLPE káblov.
Či už sa snažíte optimalizovať efektivitu výroby, zabrániť predsieťovaniu XLPE, odstrániť povrchové chyby ako „žraločia koža“, zlepšiť estetiku povrchu alebo skrátiť prestoje, silikónové masterbatche SILIKE poskytujú výkonnostnú výhodu, ktorú vaša káblová linka z XLPE potrebuje.