Силановый сшитый изоляционный материал EPR и эластомерный изоляционный материал заводы

Вот что сразу надо понимать про эти материалы – многие до сих пор путают, где именно применять EPR сшитый изоляционный материал, а где эластомерные варианты. Вроде бы оба для кабелей, но нюансы эксплуатации решают всё. На нашем производстве в ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов через это прошли – сначала думали, что эластомерный изоляционный материал универсален, а оказалось, для высоковольтных линий нужна именно сшивка.

Особенности технологии сшивки EPR

Когда мы запускали линию для EPR сшитый изоляционный материал, столкнулись с проблемой контроля степени сшивки. Технологи говорят 'держи температуру 180°C', но на практике из-за колебания влажности в цехе параметры плывут. Пришлось вводить поправочные коэффициенты – сейчас уже отработано, но первые партии шли с перерасходом силана.

Кстати, про экологичность – именно для наших материалов серии с низким дымообразованием важно было снизить миграцию летучих соединений после сшивки. Часто эту стадию недооценивают, а потом кабель 'плачет' при нагреве. Мы у себя на https://www.zhxclkj.ru специально разработали рецептуру с добавлением модифицированных полиолефинов, которые связывают остаточные силановые группы.

Заметил интересную зависимость – если в эластомерный изоляционный материал добавить больше 15% этиленпропиленового каучука, начинает страдать термостойкость. Пришлось искать компромисс через совмещение с полипропиленом инженерного класса. Кстати, это как раз наша разработка для кабелей метрополитена – там требования по дымности жёсткие.

Проблемы совместимости материалов

В прошлом году был случай – закупили партию наполнителя для EPR сшитый изоляционный материал у нового поставщика, а он с катализатором сшивки конфликтовал. Вроде мелочь – содержание влаги 0.1% вместо 0.05%, а выход брака подскочил на 8%. Теперь всегда тестовые замесы делаем перед закупкой.

С эластомерами другая история – их часто пытаются применять там, где нужна повышенная стойкость к истиранию. Но если брать наш эластомерный изоляционный материал для гибких кабелей, там важнее сохранить эластичность при низких температурах. Мы для арктических исполнений добавляем пластификаторы специальные, хотя это и удорожает рецептуру.

Коллеги с Урала как-то делились опытом – у них при монтаже в зимних условиях трескалась изоляция. Оказалось, проблема в скорости охлаждения после экструзии. Для EPR сшитый изоляционный материал это критично – если охлаждать слишком быстро, возникают микротрещины в поверхностном слое.

Оборудование для производства

На нашем заводе сначала стояли линии для стандартных композиций, но когда перешли на материалы с нулевым содержанием галогенов, пришлось менять шнеки экструдеров. Для EPR сшитый изоляционный материал особенно важно поддерживать точный температурный профиль – перегрев всего на 5°C уже приводит к преждевременной сшивке в материальном цилиндре.

Запомнился запуск линии для толстостенной изоляции – там с эластомерный изоляционный материал постоянно были проблемы с пузырями. Решили установкой дополнительных дегазационных зон, но пришлось пожертвовать производительностью. Сейчас работаем над модернизацией – хотим совместить процесс сшивки и охлаждения в одной линии.

Кстати, про экструзию – многие недооценивают важность чистки фильтров. Для наших инженерных пластиков это особенно актуально. Как-то пропустили срок замены сеток – и получили колебания толщины изоляции в ±0.3 мм вместо требуемых ±0.1 мм. Пришлось перерабатывать километры кабеля.

Контроль качества

С тестированием EPR сшитый изоляционный материал всегда сложности – стандартные методы не всегда показывают реальную степень сшивки. Мы в лаборатории добавили тест на стойкость к термостарению – выдерживаем образцы при 135°C 168 часов, потом проверяем эластичность. Если потеря больше 40% – партию в переработку.

Для эластомерных составов важнее отслеживать сопротивление изгибу. Особенно для кабелей подвижного подключения – там даже незначительное изменение рецептуры влияет на срок службы. Мы обычно тестируем на механическом стенде с имитацией реальных условий – минимум 50000 циклов изгиба.

Заметил, что многие производители экономят на испытаниях в различных средах. А ведь для кабелей, скажем, в химической промышленности стойкость к маслам критична. Наш эластомерный изоляционный материал тестируем в индустриальных маслах при 90°C – если через 72 часа набухание больше 15%, дорабатываем рецептуру.

Перспективы развития

Сейчас работаем над комбинированными материалами – хотим совместить преимущества EPR сшитый изоляционный материал и эластомеров. Проблема в совместимости компонентов – при сшивке эластомерные добавки могут мешать образованию поперечных связей. Несколько составов уже испытали, но пока стабильность свойств неудовлетворительная.

Интересное направление – наномодифицированные составы. Добавка даже 2-3% органо-модифицированной глины резко улучшает трекингостойкость. Но есть нюанс – при экструзии возникает анизотропия свойств, что для круглых кабелей нежелательно. Продолжаем эксперименты.

Коллеги из Европы недавно показывали разработку – EPR сшитый изоляционный материал с пониженной температурой сшивки. Интересно, но у них используется дорогой платиновый катализатор. Мы пробуем обойтись органотинокатализаторами, пока результаты обнадёживающие, но не идеальные.