Nieuws

Kabelverbindingen van silaan-gecrosslinkt polyethyleen (XLPE) zijn een type thermohardende isolatie die wordt gebruikt in elektrische kabels. Ze worden geproduceerd door polyethyleenmoleculen chemisch te crosslinken 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- en hoogspanningstransmissie tot autosystemen.

Verwerkingsuitdagingen en oplossingen voor silaanvernet XLPE-kabelcompoundmaterialen

De productie van kabelcompoundmaterialen van silaan-gecrosslinkt polyethyleen (XLPE) kent kritieke technische uitdagingen, waaronder controle van de pre-crosslinking, optimalisatie van thermische krimp, aanpassing van de kristalliniteit en processtabiliteit. Recente ontwikkelingen in materiaalkunde en productiemethoden pakken deze obstakels aan en verbeteren de productkwaliteit en verwerkingsrendementen aanzienlijk.

1. Voor-crosslinking en scorching-mitigatie

 Uitdaging:In het Sioplas-proces kan blootstelling aan vocht tijdens het mengen en extruderen van de componenten A en B voortijdige hydrolyse- en condensatiereacties veroorzaken. Dit leidt tot ongecontroleerde voorcrosslinking, wat resulteert in een hogere smeltviscositeit, slechte vloeibaarheid, ruwe oppervlakken en verminderde isolatie-eigenschappen, zoals een lagere doorslagspanning.

Oplossing:

Integratie van smeermiddeladditieven:Incorporerenmasterbatches op siliconenbasis, zoalsHet op siliconen gebaseerde verwerkingsadditief van SILIKELYPA-208C verbetert effectief de smeltstroom, vermindert de hechting van de smelten aan schroeven en matrijzen en voorkomt effectief voorcrosslinking zonder de uiteindelijke crosslinkingkwaliteit te beïnvloeden.

Siliconenadditief LYPA-208Cheeft een sterke anti-pre-crosslinking prestatie zonder de uiteindelijke crosslinking kwaliteit te beïnvloeden.

Siliconen 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 van de extrusielijn en de outputsnelheid

Optimalisatie van temperatuurgradiënten:Het toepassen van gesegmenteerde extrusiecilindertemperaturen tussen 140 °C en 180 °C helpt lokale oververhitting te minimaliseren. Het verkorten van de verblijftijd in hogetemperatuurzones verkleint het risico op voortijdige crosslinking verder.

Tweestapsverwerking:Door gebruik te maken van een tweestapsmethode, waarbij silaan vóór extrusie op polyethyleen wordt geënt, wordt de druk die gepaard gaat met in-line enten verlicht. Hierdoor is de kans op voorcrosslinking tijdens extrusie kleiner dan bij benaderingen in één stap.

2. Optimalisatie van thermische krimpprestaties

Uitdaging:Overmatige krimp van de isolatielaag brengt het risico op structurele vervorming en elektrische storingen met zich mee, die verband houden met de kristaloriëntatie en de koelingsdynamiek.

Oplossingen:

Meertrapskoelsystemen:Door een opeenvolging van koelfasen met heet, warm en koud water te gebruiken, wordt de kristallisatiesnelheid vertraagd, worden thermische gradiënten effectief beheerd en krimp verminderd.

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

Materiaalkeuze:Door gebruik te maken van tweestaps silaan-crosslinked polyethyleen is een nauwkeurigere controle over het kristallisatiegedrag mogelijk, wat bijdraagt ​​aan een betere thermische stabiliteit.

3. Balanceren van kristalliniteit en mechanische eigenschappen

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

Oplossingen:

Smelttemperatuurregeling:Het verhogen van de smelttemperatuur tot 190°C–210°C en het verlengen van de verblijftijd vermindert de kristalnucleatie. Toch is zorgvuldig beheer noodzakelijk om voortijdige crosslinking te voorkomen.

Ontwerp van katalysatormasterbatch:Door gebruik te maken van dubbelschroefsextrusie wordt een gelijkmatige verspreiding van organotinkatalysatoren gegarandeerd, waarbij de interactie tussen crosslinking en kristalliniteit wordt geoptimaliseerd om de mechanische eigenschappen te verbeteren.

4. Verbetering van de processtabiliteit

Uitdaging:Gevoeligheid voor procesfluctuaties leidt tot instabiliteit van de extrusiedruk en oppervlaktefouten.

Oplossingen:

Uitrustingsupgrades:Door het gebruik van mengsystemen met dubbele kegels wordt een homogene verspreiding van silaanadditieven gegarandeerd, met mengduren van meer dan 2,5 uur om een ​​optimale consistentie te bereiken.

Realtime monitoring:Continue bewaking van de schroefstroom en het toerental zorgt ervoor dat temperatuurinstellingen en matrijsreinigingsprotocollen snel kunnen worden aangepast. Zo blijven de verwerkingsomstandigheden stabiel.

Branchetrends en toekomstperspectieven voor de productie van XLPE-kabels

De integratie van tweestapsverwerking in combinatie met functionele additieven, zoals masterbatches op siliconenbasis, is uitgegroeid tot een toonaangevende strategie om verwerkingsuitdagingen in de productie van XLPE-kabels te overwinnen. Deze innovaties hebben naar verluidt de productieopbrengsten in pilottoepassingen met meer dan 10 tot 20% verhoogd, waardoor de betrouwbaarheid van XLPE-kabels in de energietransmissie- en automobielsector is verbeterd. Fabrikanten richten zich in de toekomst op onderzoek en ontwikkeling van adaptieve koeltechnologieën en intelligente procescontroles om de prestaties van XLPE-materialen verder te verbeteren en zo te voldoen aan de groeiende vraag naar hoogwaardige kabels.

Door deze geavanceerde verwerkingsstrategieën en materiaalinnovaties te omarmen, kunnen fabrikanten de efficiëntie en kwaliteit van de productie van XLPE-kabels aanzienlijk verbeteren. Zo garanderen ze superieure producten die voldoen aan de 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.

Ontgrendel hogere productiviteit en kabelprestaties: kiesSILIKE Siliconenverwerkingshulpmiddelen voor uw XLPE-kabels, samengestelde oplossingen.
Of u nu de productie-efficiëntie wilt optimaliseren, voorcrosslinking in XLPE wilt voorkomen, oppervlaktedefecten zoals "haaienhuid" wilt elimineren, de oppervlakte-esthetiek wilt verbeteren of de uitvaltijd wilt verminderen, SILIKE Silicone Masterbatches bieden de prestatieverbetering die uw XLPE-kabellijn nodig heeft.