Nieuws

Silaan-vernet polyethyleen (XLPE) kabelcompounds zijn een type thermohardende isolatie die wordt gebruikt in elektrische kabels. Ze worden geproduceerd door polyethyleenmoleculen chemisch te vernetten met behulp van silaanverbindingen, waardoor de lineaire moleculaire structuur van polyethyleen wordt omgezet in een driedimensionaal netwerk. Dit proces verbetert de thermische stabiliteit, mechanische sterkte en elektrische eigenschappen van het materiaal, waardoor het geschikt is voor diverse toepassingen, van laag- tot hoogspanningsstroomtransmissie tot automobielsystemen.

Verwerkingsuitdagingen en -oplossingen voor silaan-vernet XLPE-kabelcompoundmaterialen

De productie van met silaan verknoopt polyethyleen (XLPE) kabelcompoundmaterialen kent cruciale technische uitdagingen, waaronder de beheersing van de voorverknoping, de optimalisatie van de thermische krimp, de aanpassing van de kristalliniteit en de processtabiliteit. Recente ontwikkelingen in materiaalkunde en productiemethoden bieden oplossingen voor deze problemen, waardoor de productkwaliteit en de verwerkingsopbrengst aanzienlijk verbeteren.

1. Preventieve maatregelen tegen kruisverbindingen en verbranding

 Uitdaging:Bij het Sioplas-proces kan blootstelling aan vocht tijdens het mengen en extruderen van de onderdelen A en B voortijdige hydrolyse- en condensatiereacties veroorzaken. Dit leidt tot ongecontroleerde voorverknoping, met als gevolg een hogere smeltviscositeit, slechte vloeibaarheid, ruwe oppervlakken en verminderde isolerende eigenschappen, zoals een lagere doorslagspanning.

Oplossing:

Integratie van smeermiddeladditieven:Het opnemen vanop siliconen gebaseerde masterbatches, zoalsSILIKE's op siliconen gebaseerde verwerkingsadditiefLYPA-208C verbetert effectief de smeltstroom, vermindert de hechting van smelt aan schroeven en matrijzen en voorkomt effectief voorverknoping zonder de uiteindelijke verknopingskwaliteit te beïnvloeden.

Siliconenadditief LYPA-208CHet middel heeft een sterke werking tegen voorverknoping zonder de uiteindelijke verknopingskwaliteit te beïnvloeden.

Silicone masterbatch LYPA-208C elimineert oppervlaktedefecten zoals "haaienhuid" en verbetert de gladheid van het oppervlak.

Het op siliconen gebaseerde additief LYPA-208C vermindert het extrusiekoppel aanzienlijk en voorkomt overbelasting van de motor.

Siloxaanadditieven LYPA-208CVerhoogt de stabiliteit en de productiesnelheid van de extrusielijn.

Optimalisatie van de temperatuurgradiënt:Door de temperatuur van de extrusiecilinder te segmenteren tussen 140 °C en 180 °C wordt plaatselijke oververhitting geminimaliseerd. Het verkorten van de verblijftijd in zones met hoge temperaturen verlaagt bovendien het risico op voortijdige verknoping.

Tweestapsverwerking:Door een tweestapsmethode te gebruiken, waarbij silaan vóór de extrusie op polyethyleen wordt geënt, worden de spanningen die gepaard gaan met enting tijdens het extrusieproces verminderd. Hierdoor is de kans op voorverknoping tijdens de extrusie kleiner dan bij eenstapsmethoden.

2. Optimalisatie van de thermische krimp

Uitdaging:Overmatige krimp van de isolatielaag kan leiden tot structurele vervorming en elektrische storingen, die verband houden met de kristaloriëntatie en de koelingsdynamiek.

Oplossingen:

Meertraps koelsystemen:Door een opeenvolging van koelstappen met heet, warm en koud water te gebruiken, wordt de kristallisatiesnelheid vertraagd, waardoor temperatuurgradiënten effectief worden beheerst en krimp wordt verminderd.

Aanpassing van de extrusieparametersHet gebruik van extruders met een hoge lengte-diameterverhouding (≥30:1) verlengt de smeltretentietijd en onderdrukt ongewenste kristallisatie. Het gebruik van compressiematrijzen voor kleinere kabels (≤6 mm²) minimaliseert oriëntatie-geïnduceerde kristallisatie en beheerst de krimp verder.

Materiaalkeuze:Door gebruik te maken van tweestaps silaan-vernet polyethyleen kan het kristallisatiegedrag nauwkeuriger worden gecontroleerd, wat bijdraagt ​​aan een verbeterde thermische stabiliteit.

3. Het balanceren van kristalliniteit en mechanische eigenschappen

Uitdaging:Een hoge kristalliniteit veroorzaakt broosheid, terwijl onvoldoende kristallisatie de thermische weerstand ondermijnt.

Oplossingen:

Regeling van de smelttemperatuur:Het verhogen van de smelttemperatuur tot 190°C–210°C met langere verblijftijden vermindert de kristalkiemvorming, hoewel zorgvuldig beheer noodzakelijk is om voortijdige verknoping te voorkomen.

Ontwerp van de katalysator-masterbatch:Door gebruik te maken van dubbelschroefextrusie wordt een uniforme verspreiding van organotin-katalysatoren gegarandeerd, waardoor de wisselwerking tussen verknoping en kristalliniteit wordt geoptimaliseerd en de mechanische eigenschappen worden verbeterd.

4. Verbetering van de processtabiliteit

Uitdaging:Gevoeligheid voor procesfluctuaties veroorzaakt instabiliteit van de extrusiedruk en oppervlaktedefecten.

Oplossingen:

Apparatuurupgrades:Door gebruik te maken van mengsystemen met dubbele kegeltrommels wordt een homogene verspreiding van silaanadditieven gegarandeerd, waarbij mengtijden van meer dan 2,5 uur nodig zijn om een ​​optimale consistentie te bereiken.

Realtime monitoring:Continue monitoring van de schroefstroom en rotatiesnelheid maakt snelle aanpassingen mogelijk aan de temperatuurinstellingen en matrijsreinigingsprotocollen, waardoor stabiele verwerkingsomstandigheden worden gehandhaafd.

Trends en toekomstperspectieven in de XLPE-kabelproductie

De integratie van een tweestapsverwerking in combinatie met functionele additieven, zoals masterbatches op siliconenbasis, is uitgegroeid tot een toonaangevende strategie om verwerkingsuitdagingen bij de productie van XLPE-kabels te overwinnen. Deze innovaties hebben naar verluidt de productieopbrengst in pilotprojecten met meer dan 10-20% verhoogd, waardoor de betrouwbaarheid van XLPE-kabels in de sectoren energieoverdracht en automobielindustrie is verbeterd. Vooruitkijkend richten fabrikanten zich op onderzoek en ontwikkeling van adaptieve koeltechnologieën en intelligente procesbesturing om de prestaties van XLPE-materiaal verder te verfijnen en te voldoen aan de groeiende vraag naar hoogwaardige kabels.

Door deze geavanceerde verwerkingsstrategieën en materiaalinnovaties toe te passen, kunnen fabrikanten de efficiëntie en kwaliteit van de XLPE-kabelproductie aanzienlijk verbeteren. Dit garandeert de levering van superieure producten die voldoen aan de steeds veranderende eisen van moderne elektrische toepassingen.

For the method to optimize XLPE cable processing and surface performance, contact SILIKE Tel: +86-28-83625089 or via email: amy.wang@silike.cn, or visit the website  www.siliketech.com to learn more. Chengdu SILIKE Technology Co., Ltd – A pioneering Chinese silicone additive specialist with many years of expertise in  wire and cable compounds.

Verhoog uw productiviteit en kabelprestaties – kies voorSILIKE siliconenverwerkingshulpmiddelen voor uw XLPE-kabelcompoundoplossingen.
Of u nu streeft naar het optimaliseren van de productie-efficiëntie, het voorkomen van voorvernetting in XLPE, het elimineren van oppervlaktedefecten zoals "haaienhuid", het verbeteren van de oppervlakte-esthetiek of het verminderen van stilstandtijd, SILIKE siliconenmasterbatches bieden de prestatievoordelen die uw XLPE-kabelproductielijn nodig heeft.