Nyheter

Silan-tverrbundet polyetylen (XLPE) kabelforbindelser er en type termoherdende isolasjon som brukes i elektriske kabler. De produseres ved kjemisk tverrbinding av polyetylenmolekyler ved hjelp av silanforbindelser, som omdanner den lineære molekylstrukturen til polyetylen til et tredimensjonalt nettverk. Denne prosessen forbedrer materialets termiske stabilitet, mekaniske styrke og elektriske egenskaper, noe som gjør det egnet for ulike bruksområder, fra lav- til høyspennings kraftoverføring til bilsystemer.

Prosesseringsutfordringer og løsninger for silan-tverrbundne XLPE-kabelforbindelsesmaterialer

Produksjonen av silan-tverrbundet polyetylen (XLPE) kabelforbindelsesmaterialer står overfor kritiske tekniske utfordringer, inkludert kontroll av forhåndstverrbinding, optimalisering av termisk krymping, justering av krystallinitet og prosessstabilitet. Nyere fremskritt innen materialvitenskap og produksjonsmetoder tar tak i disse hindringene og forbedrer produktkvaliteten og prosesseringsutbyttet betydelig.

1. Forhåndskryssbinding og sviende begrensning

 Utfordring:I Sioplas-prosessen kan fuktighetseksponering under blanding og ekstrudering av del A og B utløse for tidlig hydrolyse og kondensasjonsreaksjoner. Dette fører til ukontrollert forhåndstverrbinding, noe som resulterer i høyere smelteviskositet, dårlig flyteevne, ru overflater og svekkede isolasjonsegenskaper som lavere gjennomslagsspenning.

Løsning:

Integrering av smøremiddeltilsetninger:Innlemmersilikonbaserte masterbatcher, slik somSILIKEs silikonbaserte prosesseringsadditivLYPA-208C forbedrer effektivt smelteflyten, reduserer smelteadhesjon til skruer og former, og forhindrer effektivt forhåndstverrbinding uten å påvirke den endelige tverrbindingskvaliteten.

Silikontilsetningsstoff LYPA-208Char sterk anti-pre-tverrbindingsytelse uten å påvirke den endelige tverrbindingskvaliteten.

Silikonmasterbatch LYPA-208C eliminerer overflatefeil som «haihud» og forbedrer overflateglattheten

Silikonbasert tilsetningsstoff LYPA-208C reduserer ekstruderingsmomentet betydelig og forhindrer overbelastning av motoren

Siloksantilsetninger LYPA-208Cøker ekstruderingslinjens stabilitet og produksjonshastighet

Optimalisering av temperaturgradient:Implementering av segmenterte ekstruderingstønner med temperaturer mellom 140 °C og 180 °C bidrar til å minimere lokal overoppheting. Å redusere oppholdstiden i høytemperatursoner reduserer risikoen for for tidlig tverrbinding ytterligere.

To-trinns prosessering:Bruk av en totrinnsmetode, der silan podes på polyetylen før ekstrudering, reduserer trykket forbundet med in-line-poding, og reduserer dermed sannsynligheten for forhåndstverrbinding under ekstrudering sammenlignet med ett-trinnsmetoder.

2. Optimalisering av termisk svinnytelse

Utfordring:Overdreven krymping av isolasjonslaget risikerer strukturell deformasjon og elektriske feil, knyttet til krystallinsk orientering og kjøledynamikk.

Løsninger:

Flertrinns kjølesystemer:Bruk av en sekvens av kjøletrinn med varmt, varmt og kaldt vann reduserer krystallisasjonshastigheten, og håndterer termiske gradienter effektivt og reduserer svinn.

Justering av ekstruderingsparametereBruk av ekstrudere med høyt lengde-til-diameter-forhold (≥30:1) forlenger smeltens retensjonstid og undertrykker uønsket krystallisering. Bruk av kompresjonsdyser for mindre kabler (≤6 mm²) minimerer orienteringsindusert krystallisering og kontrollerer krymping ytterligere.

Materialvalg:Bruk av totrinns silan-tverrbundet polyetylen gir finere kontroll over krystallisasjonsatferden, noe som bidrar til forbedret termisk stabilitet.

3. Balansering av krystallinitet og mekaniske egenskaper

Utfordring:Høy krystallinitet forårsaker sprøhet, mens utilstrekkelig krystallisering undergraver termisk motstand.

Løsninger:

Kontroll av smeltetemperatur:Å heve smeltetemperaturene til 190 °C–210 °C med lengre oppholdstider reduserer krystallkimdannelse, men nøye håndtering er nødvendig for å forhindre for tidlig tverrbinding.

Katalysator-masterbatch-design:Bruk av dobbeltskrueekstrudering sikrer jevn dispersjon av organotinnkatalysatorer, og optimaliserer samspillet mellom tverrbinding og krystallinitet for å forbedre de mekaniske egenskapene.

4. Forbedring av prosessstabilitet

Utfordring:Følsomhet for prosessfluktuasjoner utløser ustabilitet i ekstruderingstrykket og overflatedefekter.

Løsninger:

Utstyrsoppgraderinger:Implementering av blandesystemer med dobbel konus og trommel sikrer homogen dispersjon av silantilsetningsstoffer, med blandetider på over 2,5 timer for å oppnå optimal konsistens.

Sanntidsovervåking:Kontinuerlig overvåking av skruestrøm og rotasjonshastighet muliggjør raske justeringer av temperaturinnstillinger og rengjøringsprotokoller for formen, og opprettholder stabile prosesseringsforhold.

Bransjetrender og fremtidsutsikter for XLPE-kabelproduksjon

Integreringen av totrinnsprosessering kombinert med funksjonelle tilsetningsstoffer, som silikonbaserte masterbatcher, har dukket opp som en ledende strategi for å overvinne prosesseringsutfordringer i produksjon av XLPE-kabler. Disse innovasjonene har angivelig økt produksjonsutbyttet med over 10–20 % i pilotapplikasjoner, noe som forbedrer påliteligheten til XLPE-kabler i kraftoverførings- og bilindustrien. Fremover fokuserer produsenter på forskning og utvikling av adaptive kjøleteknologier og intelligente prosesskontroller for å ytterligere forbedre XLPE-materialets ytelse og møte den økende etterspørselen etter høyytelseskabler.

Ved å ta i bruk disse avanserte prosesseringsstrategiene og materialinnovasjonene, kan produsenter forbedre effektiviteten og kvaliteten på XLPE-kabelproduksjonen betydelig, og sikre levering av overlegne produkter som møter de stadig utviklende kravene til moderne elektriske applikasjoner.

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.

Få høyere produktivitet og kabelytelse – velgSILIKE silikonbehandlingshjelpemidler for dine XLPE-kabler og blandingsløsninger.
Enten du ønsker å optimalisere produksjonseffektiviteten, forhindre forhåndstverrbinding i XLPE, eliminere overflatedefekter som «haishud», forbedre overflateestetikken eller redusere nedetid, gir SILIKE silikonmasterbatcher den ytelsesfordelen XLPE-kabellinjen din trenger.