Le presentamos el PVC como materia prima para cables
CLORURO DE POLIVINILOEl plástico se basa en resina de cloruro de polivinilo y se mezcla con varios agentes compuestos. Tiene propiedades mecánicas superiores, resistencia a la corrosión química, no retarda la llama, buena resistencia a la intemperie, buenas propiedades de aislamiento eléctrico, fácil procesamiento y bajo costo, por lo que es un buen material para aislamiento y revestimiento de alambres y cables.
1. Resina de cloruro de polivinilo
La resina de cloruro de polivinilo es un compuesto polimérico termoplástico lineal polimerizado a partir de cloruro de vinilo. Desde la estructura molecular, el cloruro de polivinilo tiene una cadena de carbonos como cadena principal, que es lineal y contiene enlaces polares C-Cl. La resina de PVC tiene las siguientes propiedades básicas:
(1) Es un material polimérico termoplástico con buena plasticidad y suavidad.
(2) Debido a la existencia del enlace polar C Cl, la resina tiene mayor polaridad, por lo que el valor tangente de la constante dieléctricamiy el ángulo de pérdida dieléctrica es mayor y tiene mayor resistencia eléctrica a bajas frecuencias. Además, debido a la existencia de enlaces polares, la fuerza intermolecular es mayor y la resistencia mecánica es mayor.
(3) La estructura molecular contiene átomos de cloro y la resina no es inflamable y tiene buena resistencia a la corrosión química y a la intemperie. Los átomos de cloro pueden destruir la estructura cristalina de las moléculas. La resina tiene baja resistencia al calor y poca resistencia al frío. Agregar una cantidad adecuada de agentes compuestos puede mejorar el rendimiento de la resina.
2. Tipos decloruro de poliviniloresina
Hay cuatro métodos de polimerización del polietileno: polimerización en suspensión, polimerización en flotador, polimerización en masa y polimerización en solución. Actualmente, la fabricación de resina de cloruro de polivinilo utiliza principalmente el método de polimerización en suspensión, y los alambres y cables utilizan resina de cloruro de polivinilo en suspensión. Las formas estructurales de la resina utilizada en el proceso de polimerización en suspensión del cloruro de polivinilo son: resina suelta (tipo XS) y resina compacta (tipo XJ). La resina suelta tiene una textura suelta, alta absorción de aceite, fácil plastificación, fácil procesamiento y control de operación, y pocos puntos cristalinos. Por lo tanto, la resina utilizada en alambres y cables está suelta. Las características de la resina son las siguientes:
3. Principales propiedades del cloruro de polivinilo.
1) Propiedades de aislamiento eléctrico: la resina de PVC es un dieléctrico relativamente polar con buenas propiedades de aislamiento eléctrico, pero es ligeramente peor que los materiales no polares (como el polietileno y el polipropileno). La resistividad volumétrica de la resina es superior a 1015.Ohcm; la constante dieléctricamide la resina a 25oC y 50Hz de frecuencia es 3,4~3,6. Cuando la temperatura y la frecuencia cambian, la constante dieléctrica también cambia significativamente; la pérdida dieléctrica del cloruro de polivinilo Tangente tgdes de 0,006 a 0,2. La intensidad del campo de ruptura de la resina no se ve afectada por la polaridad, y la intensidad del campo de ruptura es relativamente alta en condiciones de temperatura ambiente y frecuencia industrial. Sin embargo, el PVC tiene una gran pérdida dieléctrica, por lo que no es adecuado para aplicaciones de alto voltaje y alta frecuencia. Generalmente se utiliza como material aislante para alambres y cables de baja y media tensión por debajo de 15 kV.
2) Estabilidad al envejecimiento: desde la estructura molecular, los átomos de cloro están conectados a los átomos de carbono, por lo que debe tener una alta estabilidad al envejecimiento. Sin embargo, durante el proceso de producción, debido a la influencia directa de la temperatura y la acción de la fuerza mecánica, el cloruro de hidrógeno se libera fácilmente. Bajo la acción del oxígeno, se produce degradación o reticulación, lo que resulta en decoloración y fragilidad del material, una disminución significativa de las propiedades físicas y mecánicas y un deterioro de las propiedades de aislamiento eléctrico. Por tanto el PVC envejece. Para mejorar sus propiedades de envejecimiento es necesario añadir ciertos estabilizantes.
3) Propiedades termomecánicas: la resina de PVC es un polímero amorfo y tiene tres estados físicos a diferentes temperaturas, a saber, estado vítreo, estado altamente elástico y estado de flujo viscoso. La temperatura de transición vítrea de la resina de PVC es de aproximadamente 80 °C y la temperatura de flujo viscoso es de aproximadamente 160 °C. En estado de vidrio a temperatura normal, es difícil cumplir los requisitos para el uso de alambres y cables. Por esta razón, el cloruro de polivinilo debe modificarse para que tenga mayor elasticidad a temperatura ambiente, al mismo tiempo que tenga mayor resistencia al calor y resistencia nula. Agregar una cantidad adecuada de plastificante puede ajustar la temperatura de transición vítrea.