シランXLPEは一種です シランで処理してその特性を強化するために、架橋ポリエチレン(XLPE)材料を使用して 、電気およびケーブルアプリケーションでの使用に適しています。 Silane XLPEは、優れた電気断熱特性、熱および化学物質に対する耐性、および柔軟性の向上で知られています。
これらのプロパティは、さまざまな業界で使用される、電源ケーブル、通信ケーブル、その他の特殊なケーブルなど、さまざまな種類のケーブルを製造するための人気のある選択肢です。シランXLPE化合物の製造プロセスには、電気アプリケーションに適した高品質の材料の生産を確保するためのいくつかの重要なステップが含まれています。
ここでは、電気用途向けのシランXLPE化合物の製造プロセスを調査します。
ポリエチレン樹脂の生産は、製造プロセスの最初のステップです シランXLPE化合物。ポリエチレンは、優れた電気断熱特性、耐薬品性、柔軟性で知られている広く使用されている熱可塑性ポリマーです。
ポリエチレン樹脂の生産には、いくつかの重要なステップが含まれます。
ポリエチレン樹脂は、重合プロセスを通じて生成されます。エチレンガス(C2H4)は、このプロセスで使用される主要な原料です。エチレンは、蒸気亀裂と呼ばれるプロセスを通じて天然ガスまたは石油から得られます。
重合プロセスでは、エチレン分子を化学的に結合してポリエチレンの長い鎖を形成します。これは通常、望ましいタイプのポリエチレンに応じて、高圧または低圧重合法を使用して行われます。
重合後、ポリエチレン樹脂は溶融質量の形をしています。その後、冷却され、ペレットまたは顆粒に固化して、取り扱いと処理を容易にします。これらのペレットをさらに修正および添加物と混合して、ポリエチレン樹脂の特定のグレードを作成できます。
最終製品の目的の特性に応じて、さまざまな添加物をポリエチレン樹脂と混合することができます。これらの添加剤には、安定剤、抗酸化物質、UV吸収体、フィラーを含めることができ、耐熱性、UV耐性、機械的強度などの特定の特性を強化できます。
ポリエチレン樹脂が生成されると、品質制御テストを受けて、電気用途に必要な仕様を満たすようにします。これには、電気断熱特性、誘電率、およびその他の関連パラメーターのテストが含まれます。
架橋プロセスには、ポリエチレン樹脂のシランによる治療が含まれ、その特性を強化し、架橋構造を作成します。シランとの架橋プロセスの詳細な説明は次のとおりです。
ポリエチレン樹脂は、非クロスに関連した形で、熱安定性が比較的低く、ストレス下での変形に対する感受性があるため、特定の高性能アプリケーションには適していません。これらの特性を改善するために、シランの架橋が採用されています。
シランは、有機群に結合したシリコン原子を含む化合物です。架橋ポリエチレンのコンテキストでは、使用されるシランは通常、シラン結合剤です。これらの化合物は、ポリエチレン鎖と反応し、それらの間に架橋を導入できます。
架橋プロセスには、制御された環境でポリエチレン樹脂をシランで処理することが含まれます。この治療は、ガス相注射、液相含浸、またはコーティングなど、さまざまな方法で行うことができます。
治療中、シラン分子はポリエチレン鎖と反応し、鎖間に共有結合を形成します。これにより、3次元ネットワーク構造が作成され、ポリマー鎖を効果的に「架橋」します。
架橋プロセスは、ポリエチレン樹脂の熱安定性を大幅に改善します。これにより、熱とストレスの下での変形に対する材料の抵抗が高まり、高性能アプリケーションに耐久性があり、適しています。
架橋プロセスは、ポリエチレン樹脂の耐薬品性も増加させます。これは、さまざまな化学物質、油、溶媒への曝露によく耐えることができ、過酷な環境での使用に最適であることを意味します。
架橋プロセスは、引張強度の増加、柔軟性、亀裂に対する抵抗など、機械的特性が改善された材料をもたらします。これらの特性は、電気アプリケーションで使用される高品質のシランXLPE化合物の生産に不可欠です。
架橋プロセスの後、シランXLPE化合物をさらに修正およびさまざまな添加物とブレンドして、特定の特性を強化し、電気用途向けの材料を調整します。これは、添加物を使用した調合プロセスの詳細な説明です。
架橋ポリエチレン樹脂は、シランXLPE化合物の基本材料として機能します。この樹脂はすでにシランとの架橋を受けており、その熱安定性、耐薬品性、および機械的特性を高めています。
シランXLPE化合物の性能をさらに向上させるために、さまざまな添加物が材料にブレンドされます。これらの添加物には以下を含めることができます。
これらの添加物は、最終製品の特定の要件に基づいて慎重に選択されます。たとえば、熱と酸素への曝露による材料の分解を防ぐために、抗酸化物質が追加されます。 UV吸収体は、化合物をUV放射から保護するために含まれており、これは時間の経過とともに分解を引き起こす可能性があります。
フィラーは、機械的強度、寸法安定性、電気断熱などの特定の特性を強化するために追加されます。これらのフィラーには、タルク、炭酸カルシウム、ガラス繊維などの無機材料が含まれます。
調合プロセスには、高度な混合技術を使用して、シランXLPE化合物全体の添加物の徹底的かつ均一な分布を確保することが含まれます。これは、ツインスクリューの押出機、ニーダー、またはその他の特殊な混合装置を使用して実行できます。
複合シランXLPE材料は、品質制御テストを受けて、電気用途に必要な仕様を満たしていることを確認します。これには、電気断熱特性、誘電率、およびその他の関連パラメーターのテストが含まれます。
押し出しおよび整形プロセスは、電気用途向けのシランXLPE化合物の製造における重要なステップです。このプロセスでは、複合材料をさまざまな電気製品に適した特定の形式と寸法に形作ることが含まれます。押出と形成プロセスの詳細な説明を次に示します。
複合シランXLPE材料は押出機に供給されます。これは、熱可塑性材料の処理と形状に使用される特殊な機械です。押出機は、ネジとバレルで構成され、材料が加熱され、溶けられ、ダイを通して強制されます。
Dieは、押し出された製品の形状と断面を決定する特別に設計されたツールです。複合シランXLPE材料はDIEを通して強制され、特定の長さにカットされたり、希望の形状にさらに処理される連続プロファイルをもたらします。
押出プロセスの後、押し出したシランXLPE材料を冷却および固化して、その形状を保持します。これは、水浴、空冷、またはその他の冷却方法を使用して行うことができます。
押し出された製品が冷却され、固化されると、最終的なフォームを達成するためにさらに形作るプロセスを受けます。これには、電気製品の特定の要件に基づいて、切断、曲げ、成形、またはその他の形成技術が含まれます。
形成プロセスにより、シランXLPE化合物が、パイプ、シート、ケーブル、またはその他の電気部品であろうと、目的の形状に形成されることが保証されます。その後、形状の製品は品質管理テストを受けて、電気アプリケーションに必要な仕様を満たしていることを確認します。
品質管理とテストは、電気用途向けのシランXLPE化合物の製造プロセスにおける重要なステップです。これらの手順により、最終製品がパフォーマンスと安全性に必要な基準と仕様を満たすことが保証されます。品質管理とテストプロセスの詳細な説明は次のとおりです。
製造プロセス全体で、シランXLPE化合物の品質を監視および評価するために、品質管理測定が実装されています。これには、目視検査、寸法チェック、およびその他の品質評価手法が含まれます。
最終製品が電気アプリケーションで出荷または使用される前に、必要な仕様を確実に満たすために厳格なテストを受けます。このテストには以下が含まれます。
シランXLPE化合物の誘電強度と断熱性耐性を評価するために、電気断熱試験が実施されます。これにより、材料が電気部品を効果的に隔離し、漏れや短絡を防ぐことができます。
熱安定性テストは、熱に対する材料の抵抗と、高温条件下でその特性を維持する能力を評価するために実行されます。これは、材料が高温にさらされる可能性のあるアプリケーションにとって非常に重要です。
化学耐性試験は、さまざまな化学物質、油、溶媒への曝露に耐える材料の能力を評価するために実施されます。これにより、シランXLPE化合物が過酷な環境での完全性とパフォーマンスを維持できるようになります。
機械的特性テストは、材料の引張強度、柔軟性、耐衝撃性、およびその他の機械的特性を評価するために実行されます。これにより、材料が電気アプリケーションで遭遇する機械的応力と株に耐えることができます。