Полиолефинските материјали, познати по своите одлични електрични својства, обработливост и еколошки перформанси, станаа едни од најшироко користените материјали за изолација и обвивка во жичаната и кабелската индустрија.
Полиолефините се полимери со висока молекуларна тежина синтетизирани од олефински мономери како што се етилен, пропилен и бутен. Тие се широко применети во каблите, пакувањето, градежништвото, автомобилската и медицинската индустрија.
Во производството на кабли, полиолефинските материјали нудат ниска диелектрична константа, супериорна изолација и извонредна хемиска отпорност, обезбедувајќи долгорочна стабилност и безбедност. Нивните карактеристики без халогени и рециклирачки се исто така во согласност со современите трендови во зеленото и одржливо производство.
I. Класификација според типот на мономер
1. Полиетилен (PE)
Полиетиленот (PE) е термопластична смола полимеризирана од етиленски мономери и е една од најшироко користените пластики во светот. Врз основа на густината и молекуларната структура, тој е поделен на типови LDPE, HDPE, LLDPE и XLPE.
(1)Полиетилен со ниска густина (LDPE)
Структура: Произведено со полимеризација на слободни радикали под висок притисок; содржи многу разгранети ланци, со кристаличност од 55–65% и густина од 0,91–0,93 g/cm³.
Својства: Мека, транспарентна и отпорна на удари, но има умерена отпорност на топлина (до околу 80 °C).
Примени: Најчесто се користи како материјал за обвивка за комуникациски и сигнални кабли, балансирајќи ја флексибилноста и изолацијата.
(2) Полиетилен со висока густина (HDPE)
Структура: Полимеризирано под низок притисок со катализатори на Циглер-Нат; има малку или никакви гранки, висока кристалност (80–95%) и густина од 0,94–0,96 g/cm³.
Својства: Висока цврстина и цврстина, одлична хемиска стабилност, но малку намалена цврстина на ниски температури.
Примени: Широко се користи за изолациски слоеви, комуникациски канали и обвивки на оптички кабли, обезбедувајќи супериорна заштита од временски услови и механичка заштита, особено за надворешни или подземни инсталации.
(3) Линеарен полиетилен со ниска густина (LLDPE)
Структура: Кополимеризирано од етилен и α-олефин, со кратка низа разгранување; густина помеѓу 0,915–0,925 g/cm³.
Својства: Комбинира флексибилност и цврстина со одлична отпорност на прободување.
Примени: Погодно за материјали за обвивка и изолација во кабли со низок и среден напон и контролни кабли, зголемувајќи ја отпорноста на удар и свиткување.
(4)Вкрстено поврзан полиетилен (XLPE)
Структура: Тридимензионална мрежа формирана преку хемиско или физичко вкрстено поврзување (силан, пероксид или електронски зрак).
Својства: Извонредна термичка отпорност, механичка цврстина, електрична изолација и отпорност на временски услови.
Примени: Широко се користи во среднонапонски и високонапонски енергетски кабли, нови енергетски кабли и автомобилски ожичувања - мејнстрим изолациски материјал во модерното производство на кабли.
2. Полипропилен (PP)
Полипропиленот (PP), полимеризиран од пропилен, има густина од 0,89–0,92 g/cm³, точка на топење од 164–176 °C и работен температурен опсег од –30 °C до 140 °C.
Својства: Лесна тежина, висока механичка цврстина, одлична хемиска отпорност и супериорна електрична изолација.
Примени: Се користи првенствено како материјал за изолација без халогени во каблите. Со растечкиот акцент на заштитата на животната средина, вкрстено поврзаниот полипропилен (XLPP) и модифицираниот кополимер PP сè повеќе го заменуваат традиционалниот полиетилен во високотемпературните и високонапонските кабелски системи, како што се железничките, ветерните и електричните кабли за возила.
3. Полибутилен (PB)
Полибутиленот вклучува поли(1-бутен) (PB-1) и полиизобутилен (PIB).
Својства: Одлична отпорност на топлина, хемиска стабилност и отпорност на лазење.
Примени: PB-1 се користи во цевки, фолии и пакување, додека PIB е широко применет во производството на кабли како гел за блокирање на вода, заптивна смеса и соединение за полнење поради неговата непропустливост на гасови и хемиска инертност - најчесто се користи во кабли со оптички влакна за запечатување и заштита од влага.
II. Други вообичаени полиолефински материјали
(1) Кополимер на етилен-винил ацетат (EVA)
EVA комбинира етилен и винил ацетат, со што се одликува со флексибилност и отпорност на студ (ја одржува флексибилноста на –50 °C).
Својства: Меки, отпорни на удари, нетоксични и отпорни на стареење.
Примени: Кај каблите, EVA често се користи како модификатор на флексибилност или носечка смола во формулациите со низок чад и нула халогени (LSZH), подобрувајќи ја стабилноста на обработката и флексибилноста на еколошките материјали за изолација и обвивка.
(2) Полиетилен со ултра висока молекуларна тежина (UHMWPE)
Со молекуларна тежина што надминува 1,5 милиони, UHMWPE е врвна инженерска пластика.
Својства: Највисока отпорност на абење меѓу пластиките, пет пати поголема отпорност на удар од ABS, одлична хемиска отпорност и ниска апсорпција на влага.
Примени: Се користи во оптички кабли и специјални кабли како обвивка или премаз отпорен на абење за затегнувачки елементи, зголемувајќи ја отпорноста на механичко оштетување и абење.
III. Заклучок
Полиолефинските материјали се без халогени, имаат низок степен на чад и не се токсични кога се согоруваат. Тие обезбедуваат одлична електрична, механичка и процесна стабилност, а нивните перформанси можат дополнително да се подобрат преку технологии за калемење, мешање и вкрстено поврзување.
Со нивната комбинација од безбедност, еколошка прифатливост и сигурни перформанси, полиолефинските материјали станаа основен материјален систем во модерната индустрија за жици и кабли. Гледајќи напред, како што секторите како што се возилата со нова енергија, фотоволтаиците и комуникациите на податоци продолжуваат да растат, иновациите во примената на полиолефини дополнително ќе го поттикнат високиот перформанс и одржливиот развој на индустријата за кабли.
Време на објавување: 17 октомври 2025 година