Senyawa kabel polietilena ikatan silang silana (XLPE) merupakan jenis insulasi termoset yang digunakan dalam kabel listrik. Kabel ini diproduksi dengan cara mengikat silang molekul polietilena secara kimia menggunakan senyawa silana, yang mengubah struktur molekul linier polietilena menjadi jaringan tiga dimensi. Proses ini meningkatkan stabilitas termal, kekuatan mekanis, dan sifat listrik material, sehingga cocok untuk berbagai aplikasi, mulai dari transmisi daya tegangan rendah hingga tinggi hingga sistem otomotif.
Tantangan dan solusi pemrosesan untuk bahan senyawa kabel XLPE ikatan silang silana
Pembuatan material kabel polietilena ikatan silang silana (XLPE) menghadapi tantangan teknis yang kritis, termasuk kontrol praikat silang, pengoptimalan penyusutan termal, penyesuaian kristalinitas, dan stabilitas proses. Kemajuan terkini dalam ilmu material dan metodologi produksi mengatasi kendala ini, sehingga kualitas produk dan hasil pemrosesan meningkat secara signifikan.
1. Pra-Pengikatan Silang dan Mitigasi Pembakaran
Tantangan:Dalam proses Sioplas, paparan kelembapan selama pencampuran dan ekstrusi Bagian A dan B dapat memicu reaksi hidrolisis dan kondensasi dini. Hal ini menyebabkan pra-ikatan silang yang tidak terkendali, yang mengakibatkan viskositas lelehan yang lebih tinggi, daya alir yang buruk, permukaan yang kasar, dan sifat insulasi yang terganggu seperti tegangan tembus yang lebih rendah.
Larutan:
Integrasi Aditif Pelumas:Menggabungkanmasterbatch berbahan dasar silikon, sepertiAditif pemrosesan berbasis silikon SILIKELYPA-208C, secara efektif meningkatkan aliran lelehan, mengurangi adhesi lelehan ke sekrup dan cetakan, dan secara efektif mencegah pra-ikatan silang tanpa mempengaruhi kualitas ikatan silang akhir.
Aditif silikon LYPA-208Cmemiliki kinerja anti-pra-ikatan silang yang kuat tanpa mempengaruhi kualitas ikatan silang akhir.
Masterbatch silikon LYPA-208C menghilangkan cacat permukaan seperti “kulit hiu” dan meningkatkan kehalusan permukaan
Aditif berbasis silikon LYPA-208C secara signifikan mengurangi torsi ekstrusi dan mencegah kelebihan beban motor
Aditif Siloksana LYPA-208Cmeningkatkan stabilitas jalur ekstrusi dan tingkat output
Optimasi Gradien Suhu:Penerapan suhu laras ekstrusi tersegmentasi antara 140°C dan 180°C membantu meminimalkan panas berlebih yang terlokalisasi. Mengurangi waktu tinggal di zona suhu tinggi semakin mengurangi risiko ikatan silang prematur.
Pemrosesan Dua Langkah:Dengan menggunakan metode dua langkah, di mana silana dicangkokkan ke polietilena sebelum ekstrusi, tekanan yang terkait dengan pencangkokan in-line akan berkurang, sehingga mengurangi kemungkinan terjadinya pra-ikatan silang selama ekstrusi dibandingkan dengan pendekatan satu langkah.
2. Optimasi Kinerja Penyusutan Termal
Tantangan:Penyusutan lapisan insulasi yang berlebihan berisiko menyebabkan deformasi struktural dan kegagalan listrik, terkait dengan orientasi kristal dan dinamika pendinginan.
Solusi:
Sistem Pendinginan Multi-Tahap:Memanfaatkan serangkaian tahap pendinginan air panas, hangat, dan dingin memperlambat laju kristalisasi, secara efektif mengelola gradien termal dan mengurangi penyusutan.
Penyesuaian Parameter Ekstrusi: Menggunakan ekstruder dengan rasio panjang terhadap diameter yang tinggi (≥30:1) memperpanjang waktu retensi lelehan, sehingga menekan kristalisasi yang tidak diinginkan. Menggunakan cetakan kompresi untuk kabel yang lebih kecil (≤6mm²) meminimalkan kristalisasi yang disebabkan oleh orientasi, sehingga mengendalikan penyusutan lebih lanjut.
Pemilihan Material:Mengadopsi polietilena ikatan silang silana dua langkah memungkinkan pengendalian yang lebih baik atas perilaku kristalisasi, yang berkontribusi pada peningkatan stabilitas termal.
3. Menyeimbangkan Kristalinitas dan Sifat Mekanik
Tantangan:Kristalinitas yang tinggi mengakibatkan kerapuhan, sedangkan kristalisasi yang tidak memadai melemahkan ketahanan termal.
Solusi:
Kontrol Suhu Leleh:Meningkatkan suhu leleh hingga 190°C–210°C dengan waktu diam yang lama akan mengurangi nukleasi kristal, meskipun pengelolaan yang cermat diperlukan untuk mencegah ikatan silang dini.
Desain Masterbatch Katalis:Memanfaatkan ekstrusi sekrup kembar memastikan dispersi katalis organotin yang seragam, mengoptimalkan interaksi antara ikatan silang dan kristalinitas untuk meningkatkan sifat mekanis.
4. Meningkatkan Stabilitas Proses
Tantangan:Kepekaan terhadap fluktuasi proses memicu ketidakstabilan tekanan ekstrusi dan cacat permukaan.
Solusi:
Peningkatan Peralatan:Penerapan sistem pencampuran drum kerucut ganda memastikan dispersi aditif silana yang homogen, dengan durasi pencampuran melebihi 2,5 jam untuk mencapai konsistensi optimal.
Pemantauan Waktu Nyata:Pemantauan berkelanjutan terhadap arus sekrup dan kecepatan putaran memungkinkan penyesuaian cepat pada pengaturan suhu dan protokol pembersihan cetakan, sehingga menjaga kondisi pemrosesan tetap stabil.
Tren Industri dan Prospek Masa Depan Pembuatan Kabel XLPE
Integrasi pemrosesan dua langkah yang dikombinasikan dengan aditif fungsional, seperti masterbatch berbasis silikon, telah muncul sebagai strategi utama untuk mengatasi tantangan pemrosesan dalam pembuatan kabel XLPE. Inovasi ini dilaporkan telah meningkatkan hasil produksi lebih dari 10~20% dalam aplikasi percontohan, meningkatkan keandalan kabel XLPE dalam transmisi daya dan sektor otomotif. Ke depannya, produsen berfokus pada penelitian dan pengembangan teknologi pendinginan adaptif dan kontrol proses cerdas untuk lebih menyempurnakan kinerja material XLPE, memenuhi permintaan yang terus meningkat untuk kabel berkinerja tinggi.
Dengan menerapkan strategi pemrosesan canggih dan inovasi material ini, produsen dapat meningkatkan efisiensi dan kualitas produksi kabel XLPE secara signifikan, memastikan pengiriman produk unggul yang memenuhi tuntutan aplikasi listrik modern yang terus berkembang.
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.
Buka produktivitas dan kinerja kabel yang lebih tinggi—pilihSenyawa Pembantu Pemrosesan Silikon SILIKE untuk Kabel XLPE Anda.
Baik Anda ingin mengoptimalkan efisiensi produksi, mencegah pra-ikatan silang pada XLPE, menghilangkan cacat permukaan seperti "kulit hiu", meningkatkan estetika permukaan, atau mengurangi waktu henti, Masterbatch Silikon SILIKE memberikan keunggulan kinerja yang dibutuhkan saluran kabel XLPE Anda.
Waktu posting: 10-Apr-2025