پی وی سی در سیم و کابل: خواص مهم مواد

مطبوعات فناوری

پی وی سی در سیم و کابل: خواص مهم مواد

پلی وینیل کلراید (پی وی سی)پلاستیک یک ماده کامپوزیتی است که با مخلوط کردن رزین PVC با افزودنی‌های مختلف تشکیل می‌شود. این ماده خواص مکانیکی عالی، مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی، ویژگی‌های خودخاموشی، مقاومت در برابر آب و هوای خوب، خواص عایق الکتریکی عالی، سهولت پردازش و هزینه کم را از خود نشان می‌دهد و آن را به ماده‌ای ایده‌آل برای عایق و روکش سیم و کابل تبدیل می‌کند.

پی وی سی

رزین 1.PVC

رزین PVC یک پلیمر ترموپلاستیک خطی است که از پلیمریزاسیون مونومرهای وینیل کلراید تشکیل می‌شود. ساختار مولکولی آن دارای ویژگی‌های زیر است:

(1) به عنوان یک پلیمر ترموپلاستیک، انعطاف‌پذیری و پلاستیسیته خوبی از خود نشان می‌دهد.

(2) وجود پیوندهای قطبی C-Cl به رزین قطبیت قوی می‌دهد که منجر به ثابت دی‌الکتریک (ε) و ضریب اتلاف (tanδ) نسبتاً بالایی می‌شود، در حالی که در فرکانس‌های پایین، استحکام دی‌الکتریک بالایی را فراهم می‌کند. این پیوندهای قطبی همچنین به نیروهای بین مولکولی قوی و استحکام مکانیکی بالا کمک می‌کنند.

(3) اتم‌های کلر در ساختار مولکولی، خواص ضد شعله را به همراه مقاومت شیمیایی و آب و هوایی خوب ایجاد می‌کنند. با این حال، این اتم‌های کلر ساختار بلوری را مختل می‌کنند و منجر به مقاومت حرارتی نسبتاً کم و مقاومت سرمایی ضعیف می‌شوند که می‌توان آن را از طریق افزودنی‌های مناسب بهبود بخشید.

۲. انواع رزین پی وی سی

روش‌های پلیمریزاسیون PVC شامل پلیمریزاسیون تعلیقی، پلیمریزاسیون امولسیونی، پلیمریزاسیون توده‌ای و پلیمریزاسیون محلولی است.

روش پلیمریزاسیون تعلیقی در حال حاضر در تولید رزین PVC غالب است و این نوع پلیمریزاسیون در کاربردهای سیم و کابل مورد استفاده قرار می‌گیرد.

رزین‌های PVC پلیمریزه شده به روش تعلیقی به دو شکل ساختاری طبقه‌بندی می‌شوند:
رزین نوع آزاد (نوع XS): با ساختار متخلخل، جذب بالای نرم‌کننده، نرم‌سازی آسان، کنترل فرآیند راحت و ذرات ژل کم مشخص می‌شود و آن را به گزینه‌ای ترجیحی برای کاربردهای سیم و کابل تبدیل می‌کند.
رزین فشرده (نوع XJ): عمدتاً برای سایر محصولات پلاستیکی استفاده می‌شود.

۳. خواص کلیدی PVC

(1) خواص عایق الکتریکی: رزین PVC به عنوان یک ماده دی الکتریک بسیار قطبی، خواص عایق الکتریکی خوب اما کمی پایین‌تری را در مقایسه با مواد غیر قطبی مانند پلی اتیلن (PE) و پلی پروپیلن (PP) نشان می‌دهد. مقاومت حجمی آن از 10¹5Ω·cm فراتر می‌رود؛ در دمای 25 درجه سانتیگراد و فرکانس 50 هرتز، ثابت دی الکتریک (ε) از 3.4 تا 3.6 متغیر است که با تغییرات دما و فرکانس به طور قابل توجهی تغییر می‌کند؛ ضریب اتلاف (tanδ) از 0.006 تا 0.2 متغیر است. قدرت شکست در دمای اتاق و فرکانس برق بالا باقی می‌ماند و تحت تأثیر قطبیت قرار نمی‌گیرد. با این حال، به دلیل تلفات دی الکتریک نسبتاً بالای آن، PVC برای کاربردهای ولتاژ بالا و فرکانس بالا مناسب نیست و معمولاً به عنوان ماده عایق برای کابل‌های ولتاژ پایین و متوسط زیر 15 کیلوولت استفاده می‌شود.

(2) پایداری در برابر فرسودگی: در حالی که ساختار مولکولی به دلیل پیوندهای کلر-کربن، پایداری خوبی در برابر فرسودگی نشان می‌دهد، PVC در طول فرآیند تحت تنش حرارتی و مکانیکی، تمایل به آزاد کردن کلرید هیدروژن دارد. اکسیداسیون منجر به تخریب یا ایجاد پیوندهای عرضی می‌شود که باعث تغییر رنگ، شکنندگی، کاهش قابل توجه خواص مکانیکی و بدتر شدن عملکرد عایق الکتریکی می‌شود. بنابراین، برای بهبود مقاومت در برابر فرسودگی، باید پایدارکننده‌های مناسبی اضافه شود.

(3) خواص ترمومکانیکی: به عنوان یک پلیمر آمورف، PVC در سه حالت فیزیکی در دماهای مختلف وجود دارد: حالت شیشه‌ای، حالت الاستیک بالا و حالت جریان ویسکوز. با دمای انتقال شیشه‌ای (Tg) حدود 80 درجه سانتیگراد و دمای جریان حدود 160 درجه سانتیگراد، PVC در حالت شیشه‌ای خود در دمای اتاق نمی‌تواند الزامات کاربرد سیم و کابل را برآورده کند. اصلاح برای دستیابی به خاصیت ارتجاعی بالاتر در دمای اتاق و در عین حال حفظ مقاومت کافی در برابر گرما و سرما ضروری است. افزودن نرم‌کننده‌ها می‌تواند به طور مؤثر دمای انتقال شیشه‌ای را تنظیم کند.

دربارهیک جهان (کابل OW)

شرکت ONE WORLD (OW Cable) به عنوان یکی از تأمین‌کنندگان پیشرو در زمینه مواد اولیه سیم و کابل، ترکیبات PVC با کیفیت بالا را برای کاربردهای عایق‌بندی و روکش ارائه می‌دهد که به طور گسترده در کابل‌های برق، سیم‌های ساختمانی، کابل‌های ارتباطی و سیم‌کشی خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرد. مواد PVC ما دارای عایق الکتریکی عالی، مقاومت در برابر شعله و مقاومت در برابر آب و هوا هستند و مطابق با استانداردهای بین‌المللی مانند UL، RoHS و ISO 9001 می‌باشند. ما متعهد به ارائه راه‌حل‌های PVC قابل اعتماد و مقرون به صرفه متناسب با نیازهای مشتریان خود هستیم.


زمان ارسال: ۲۷ مارس ۲۰۲۵