Кабельный материал, сшитый УФ-излучением

Когда речь заходит о кабельном материале, сшитом УФ-излучением, многие сразу представляют себе нечто вроде модифицированного ПЭТ, но на деле это принципиально иная технология сшивки. Вспоминаю, как лет пять назад мы ошибочно пытались адаптировать для УФ-сшивки стандартные полиолефины – результат был плачевен: неравномерная степень сшивки по сечению жилы и хрупкость на изгибах.

Технологические нюансы УФ-сшивки

Главное преимущество УФ-метода – отсутствие пероксидных соединений в рецептуре, что критично для экологических требований. В ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов как раз делают упор на экологичность, их материалы серии с низким уровнем дымообразования отлично сочетаются с УФ-технологией. Но есть тонкость: фотоинициаторы должны подбираться под конкретную длину волны излучателей.

На практике сталкивались с тем, что дешевые УФ-лампы дают рассеянный спектр, из-за чего поверхность кабеля пересшивается, а сердцевина остается необработанной. Пришлось разрабатывать многоуровневую систему облучения с контролем температуры – это увеличило стоимость линии на 15%, но позволило добиться стабильности параметров.

Кстати, о стабильности: наш технолог как-то предложил использовать модифицированные пластики от Чэнду Чжанхэ – их функциональные маточные смеси с улучшенной УФ-чувствительностью позволили снизить энергозатраты на сшивку почти на 20%. Правда, пришлось перенастраивать скорость протяжки через камеру облучения.

Проблемы совместимости материалов

Сейчас многие производители пытаются комбинировать УФ-сшитые материалы с галогенсодержащими добавками – это в корне неверно. На сайте https://www.zhxclkj.ru правильно акцентируют, что их продукция имеет нулевое содержание галогенов. Мы на своем опыте убедились: при УФ-сшивке даже следовые количества хлора вызывают деструкцию полимера.

Особенно сложно было с кабелями для объектов с повышенными пожарными требованиями. Пришлось совместно с инженерами Чэнду Чжанхэ дорабатывать рецептуру – увеличили доля антипиренов, но сохранили эластичность. Получился материал, который проходит по ГОСТ Р МЭК по дымовыделению.

Забавный случай: как-то закупили партию сырья у другого поставщика, а оно оказалось с остаточными катализаторами полимеризации. При УФ-облучении кабель начал буквально 'цвести' микротрещинами. Вернулись к проверенным инженерным пластикам от Чэнду Чжанхэ – проблема исчезла.

Особенности переработки на оборудовании

Экструзия УФ-сшиваемых композиций требует особого подхода к конструкции головки. Мы долго не могли избавиться от продольных полос на изоляции – оказалось, проблема в неравномерном охлаждении заготовки перед УФ-камерой. Пришлось устанавливать дополнительные термопары прямо в зоне предварительного охлаждения.

Скорость экструзии – отдельная головная боль. Для разных типов кабельного материала приходится подбирать индивидуальные режимы. Например, для сечений до 35 мм2 оптимальна скорость 12-15 м/мин, а вот для жил 120-240 мм2 уже 6-8 м/мин, иначе степень сшивки падает ниже 70%.

Кстати, о контроле качества: мы внедрили систему онлайн-мониторинга степени сшивки через ИК-сенсоры. Это дорогое удовольствие, но позволяет сразу отбраковывать метр готовой продукции вместо целой бухты. Представители Чэнду Чжанхэ интересовались этой системой – возможно, скоро внедрят и у себя.

Практические аспекты применения

При монтаже УФ-сшитых кабелей есть своя специфика. Помню, на стройке в Сочи монтажники жаловались на 'излишнюю жесткость' – пришлось объяснять, что это не недостаток, а следствие высокой степени сшивки. Зато при прокладке в кабельных колодцах такой материал не провисает даже при 90°C.

Для ВЛ 0,4-10 кВ мы перешли на сшитые УФ-излучением материалы полностью – срок службы увеличился минимум на 15% по сравнению с пероксидными аналогами. Правда, первоначальные инвестиции в УФ-линию окупились только через три года.

Интересный момент: при ремонте кабельных линий сталкивались с тем, что старые соединительные муфты плохо работают с УФ-сшитой изоляцией. Разработали специальный термоусаживаемый материал с улучшенной адгезией – теперь это стало стандартом для ремонтных работ.

Перспективы развития технологии

Сейчас тестируем новые композиции от ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов – они promiseют улучшенные диэлектрические характеристики при сохранении эластичности. Первые результаты обнадеживают: тангенс дельта угла потерь снизился до 0.0005 при 90°C.

Заметная тенденция – переход на УФ-сшивку для кабелей среднего напряжения. Раньше считалось, что для 35 кВ технология не подходит, но последние испытания показали обратное. Правда, пришлось модернизировать УФ-установки – увеличили количество ламп и добавили систему рециркуляции азота.

Если говорить о будущем, то вижу потенциал в комбинации УФ-сшивки с нанонаполнителями. В лаборатории Чэнду Чжанхэ уже есть разработки с добавлением модифицированного монтмориллонита – это может стать прорывом для кабелей особого назначения.