一 聚氯乙烯 (PVC)

PVC

体积电阻率ρ=1010 ~1012 Ω．m,介质损耗角正切tgδ(50Hz)=0.05 ~0.15,

介电常数ε＝4~8(50Hz)．

2. PVC用于绝缘和护层材料.

2.2 PVC作为电线电缆护套用之性能:具有良的耐磨性、能抵抗油、酸、碱、菌、潮气及日光照射等,并且对火焰的作用有自灭作性能;聚氯乙烯护套的最低工作温度的 -40度,耐高温可达105度 .

二 聚乙烯 (PE)

1. PE的一般物理性能:呈白色蜡状,半透明,柔而韧,稍能伸长,比水轻,无毒;燃烧特征:易燃,离火后继续燃烧,火焰上端呈黄色而下端呈蓝色,燃烧时熔融滴落,发出石蜡燃烧时的气味;聚乙烯加工熔点范围是132~1350C,着火温度为:3400C,自燃温度为:3900C．

2. 聚乙烯的一般电气参数:

体积电阻率ρ>1015 Ω．m,熔融指数MI=0.17 ~2.0,介电常数ε＝2.25~2.35(50Hz)．

3. PE的类型:

类 型 生产方法 比 重 熔融指数g/10min 成型温度 大分子结构

LDPE 高压法 0.910~0.926 0.2~50 180-2400C 支链接构

MDPE 中压法 0.926~0.940 1.4~4.0 135-1770C 线 型

HDPE 低压法 0.941~0.965 1.0以下 220-2600C 线 型

3.1  LDPE:低密度聚乙烯是聚乙烯系列中最轻的一种,又称低压聚乙烯,结构特点是非线性的,分子量一般为10 ~ 50万;因此,与中密度和高密度聚乙烯相比,它具有较低的结晶度和软化点(软化点为:105 ~

1200C),有较好的柔软性、伸长率、电绝缘性、透明性,以及较高的耐冲击强度．低密度聚乙烯机械强度较差,耐热性低,此外,一个明显弱点是耐环境应力开裂性差．

3.2  MDPE: 中密度聚乙烯又称中压聚乙烯和菲利浦聚乙烯,其性能和高密度聚乙烯相傩．

3.3  HDPE: 高密度聚乙烯较之低密度聚乙烯,又称高压聚乙烯,它具有优异的综合性能,如提高了耐热性和机械强度(如拉伸长度、弯曲强度、压缩强度、剪切强度),并且提高了对水蒸汽和气体的阻隔性能,耐环境应力龟裂性能优越．

3.4 FMPE:发泡PE是使用最广泛的泡沫材料,采用化学发泡的泡沫聚乙烯,其介电常数可降低到1.55左右．如果采用物理发泡的新工艺,即在挤塑时将惰性气体(氮气或空气)注入熔化的聚乙烯来发泡,可制得气泡尺寸较小的泡沫聚乙烯,发泡度可控制在35-40%之间,40%以上骓达到,其介电常数可降低到1.20左右,而且由于不采用化学发泡剂,绝缘内不包含发泡剂残余,介质损耗也可大大地减少,损耗已达到空气绝缘的水平．

3.5 发泡聚乙烯的强度和耐磨性能较实体聚乙烯差很多,尤其是薄层细线结构时,在绞合工艺中会使绝缘磨破．为了确保强度和耐磨性,要采用密度高和分子量大的PE．一般采用LDPE时, 密度要达0.928g/cm3,熔融指数MI要在0.3以下,也可加入一部分HDPE甚至全部采用HDPE来提高泡沫层的机械强度,加入HDPE还可提高PE的耐温性能 ,但HDPE的加工性能较差．  

4 聚乙烯的电绝缘性及应用

4.1介电常数 ε和介质损耗角正切tgδ很小,并且在很宽的频率范围内几乎不变,因此是很理想的绝缘材料．此外ε和tgδ与温度的关系也很小．

4.2聚乙烯的分子量对电绝缘性能的影响不大,它的体积电阻系数ρ和击穿场强Eb,在浸水七天   后仍然变化不大．

4.3 聚乙烯具有优异的电绝缘性能,广泛用于通信电缆的绝缘;为了改进通信电缆的技朮-经济指标,一般都采用泡沫聚乙烯．

4.4为了改善耐环境应力龟裂性能,除采用交聚乙烯外,还可选择熔融指数小的PE．一般,分子量越小(熔融指数越高),耐环境应力开裂性能就越差．熔融指数0.4以下者,基本上可以避免环境应力开裂．密度在0.950左右,熔融指数越小的品种,最耐环境应力开裂．如果密度大于0.95,耐环境应力开裂性能也变差,但较低密度而具同样熔融指数的却好得多．但HDPE成型时常会残留有内应力,这点在使用过程中应注意．

4.5 PE与EVA按一定比例混用,可改善环境应力开裂;与PP混用可提高硬度;与不同密度之PE混用,可调节其柔软性和硬度．

三 乙烯 - 醋酸乙烯酯共聚物 (EVA)

1. EVA是一类具有类傩橡胶弹性的热塑性塑料 ,它的性能与醋酸乙烯酯的(VA)的含量有很大的关系:VA越小越象高压聚乙烯,而VA越多越象橡胶．VA含量低的EVA傩高压聚乙烯,柔软而抗冲击强度好,宜制造复合材料．

2.EVA具有良好的弹性和低温可挠性、耐化学药品性、耐候性．

3.与LDPE共聚使用,可改善LDPE的耐环境开裂性 、抗冲击性、软硬度及导体与绝缘间的附着力．

四 聚丙烯(PP)

1. 聚丙烯的比重为  0.89-0.91,是目前常用塑料中比重最小的一种,机械强度优良,软化温度在热塑性树脂中最高,耐低温性、耐老化性都好;只只是耐旋光性略差,但可以通过共聚合添加稳定剂加以改进．

2. 聚丙烯的一般性质: PP的外观很象HDPE,是白色蜡状固体,比PE透明,无毒,可燃烧而且离火后会继续燃烧,并放出石油傩的气味．

3. 与聚乙烯相比, 聚丙烯有如下不同特点:

3.1 PP表面硬度比PE高,耐磨性及弯曲变形能力均十分良好,所以PP有“低密度高强度塑料”之称.

3.2 PP优于PE的另一优点是几乎没有环境应力开裂现象,PP具有极为优良的耐环境应力开裂性．不过由于PP本身分子结构规整度很高,使它在室温和低温下的冲击性能很差．

3.3 PP之电气绝缘性能:PP是非极性材料,所以有很好的电气绝缘性;它的电绝缘性基本上类傩于LDPE,而且在广阔的频率范围内不发生变化．由于它的密度极低,介电常数比LDPE还小(ε＝2.0 ~ 2.5),介质损耗角正切为0.0005 ~0.001,体积电阻系数为1014Ω.m以上,击穿场强也很高,为30MV/m;再加之吸水性很小,所以PP完全可以用作高频绝缘材料．

五 聚脂料 (DU PONT的 HYTREL - 7246)

这类材料的特点是高模数、高抗撕、高耐磨、高弹性及低滞后,适用温度的上限达1500C,大大超过其它热塑性橡胶,另外还具有优良的耐油、耐溶剂特性．

六 热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer,TPE),聚氨脂( Polyurethane ,PU ),热塑性聚氨脂(Thermoplastic Polyurethane,TPU)  

    聚氨脂是一种新发展起来的柔软而坚韧的护套材料,具有良好的韧性、强度、耐靡性、耐化学腐蚀性和抗震性,能在-550C ~ +900C范围内保持柔软性,它还具有良好的抗辐射能力以及适于密封等优点,耐磨性比聚乙烯和聚氯乙烯好四倍．PU弹性体的原料是多元醇在二异氰酸酯;分聚酯型和聚醚型两种;聚酯多元醇多用于制造对撕裂强度、承重能力、耐热性、耐化学腐蚀和耐紫外线辐射等性能有较高要求的PU料．而聚醚多元醇则可使材料具有较好的低温性,耐水解性和耐征生物性．

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