丁腈系列胶在电线电缆行业中的应用.docVIP

丁腈系列胶在电线电缆行业中的应用 教授级高级工程师 金标义 一、 丁腈胶分类： ● 按大类分： 通用型：指丁二烯与丙烯腈二元共聚物 硬丁腈 软丁腈 低转化率丁腈 低粘度丁腈 特殊型：型态特殊的 液体丁腈 粉末丁腈 颗粒状丁腈 引进第三单体后的三元共聚物 羧基丁腈 氢化丁腈 丁腈/聚氯乙烯合金 机械共混法 乳液共沉法 丁腈丙烯酸酯胶 ● 按聚合方法分： 热聚（30～50℃）丁腈：早期按此法生产，现已有被淘汰之势。 冷聚（5～10℃）丁腈：由于性能优越，目前市货产品大多用此法生产。 ● 按丙烯腈含量分： 高丙烯腈含量NBR AN含量≥43% 中丙烯腈含量NBR AN含量25～35% 低丙烯腈含量NBR AN含量≤24% 在电线电缆行业中使用的丁腈胶多为中丙烯腈含量胶 二、 各种丁腈系列胶在电线电缆中的应用 ● 线缆行业采用丁腈胶的目的很单一：即利用丁腈胶优越的耐油性和耐溶剂性。 ● 由于丁腈胶的电绝缘性能很差，所以绝大部分用于有耐油性要求的线缆护套。 ● 将丁腈胶改性后，可提高混合胶的电性能，因而也可作低压线缆的绝缘。 ● 在线缆中使用的丁腈胶既可是硫化交联的；也可以是热塑型的；还可以采用动态交联工艺，制成高 性能的热塑弹性料。 ● 在丁腈/聚氯乙烯共混胶中，由于有聚氦乙烯存在，使这种胶有较好的阻燃性，因而可将这种材料用于有阻燃要求的线缆之中。 ● 由于NBR/PVC合金有与氯硫化聚乙烯、氦丁胶相近的性能，在胶料的混炼与挤出时又无粘辊和焦烧之忧，可以有替代后二种胶之势。 1. 我国线缆标准中有耐油、耐溶剂或阻燃要求的五种： 表1 中国标 除上诉标准外，还有汽车用低压电线（GB9328）、汽车高压点火线（GB14820）、聚氯乙烯绝缘线（GB5023）??等均有采用丁腈/聚氯乙烯复合物（热塑性）的规定，此不再列。 从以上标准要求可以看到： ⑴真正采用纯丁腈胶作基材的硫化胶是电动潜油泵电缆护套。 ⑵其他均是采用氯丁胶或氯磺化聚乙烯胶作为耐油绝缘或护套。 ⑶热塑性聚氯乙烯丁腈复合物全部采用机械共混法塑化造粒，而后挤在线上。 ⑷以往由于NBR/PVC合金在国内售价昂贵，所以长期以来一直未被行业内厂家采用，也无相关标准。 2.美国UL标准： 在美国UL标准中，没有用纯丁腈胶作基材的绝缘和护套，在作为各种软线基础的UL1581标准中，凡有耐油或阻燃要求的线，是将NBR/PVC混合胶与CR及CSM同等看待和推荐选用的，其标准的工作温度，主要性能列于下表2。 表2 UL1581电线电缆和软线： NBR/PVC硫化胶性能 美国UL标准的规定很值得我们深思： ⑴凡需耐油的线缆，不用纯丁腈，而一概采用NBR/PVC和金。 ⑵线缆工作温度分60℃、75℃、90℃。 ⑶第25类既可作绝缘，又可作护套，而其他表中一律为护套。 从制成的电缆成品性能及来看，NBR/PVC和金胶全面优于纯NBR胶，所以才为美国标准选定。而作为发展中的中国，在确定有耐油或阻燃要求线缆胶种时，是选用NBR还是NBR/PVC合金？应引起全行业的重视与关注。 3.各类丁腈胶在线缆行业中的应用： ⑴块状软丁腈胶： 此类胶种早为线缆行业所熟悉，配方与工艺也无需烦述，此略。 ⑵粒状丁腈与粉末丁腈： 此类胶为新近在我国市场出现的胶种，除外形有异外，其内在结构与性能与块类软丁腈差异不大，本行业内多将此种胶用于聚氯乙烯改性做成热塑性丁腈聚氯乙烯复合料。由于目前的PVC电缆料塑化造粒多采用双螺杆机，采用粒状或粉末状丁腈会使造粒工艺大大简化，因而深受电缆料造粒厂的欢迎。 ⑶动态硫化NBR/PVC热塑弹性料： 这类材料是近十年才出现的新材料，由于其内的NBR在造粒时就被完全硫化（交联），并被打碎成粒径在1MM左右的弹性小球，均匀分布在软PVC中，所以这种用制造塑料线方法生产出来的电线电缆却有着与橡皮线缆极为相近的性能与手感。因此，特别适合作柔软性要求高，手感好的线。 ⑷液体丁腈胶： 这也是近期在市场出现的新材料，可作为PVC电缆料的耐油增塑剂。由于近期PVC几多类增塑剂价格成倍疯涨，从目前市场行情看，其性价比已优于聚酯类增塑剂。因此，建议PVC电缆料厂试试。 ⑸NBR/PVC和金： 国外的