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电缆知识 | 电缆材料PVC和PUR有什么区别

日期:2023-01-18    来源:中国线缆网

国际电力网

2023
01/18
16:43
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关键词: PVC 电缆材料 PUR

一、PVC简介

聚氯乙烯,英文简称PVC,是氯乙烯单体(vinylchloridemonomer,简称VCM)在过氧化物、偶氮化合物等引发剂;或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为氯乙烯树脂。

PVC为无定形结构的白色粉末,支化度较小,相对密度1.4左右,玻璃化温度77~90℃,170℃左右开始分解[1],对光和热的稳定性差,在100℃以上或经长时间阳光曝晒,就会分解而产生氯化氢,并进一步自动催化分解,引起变色,物理机械性能也迅速下降,在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。

PVC的组成结构:

聚氯乙烯是一种使用一个氯原子取代聚乙烯中的一个氢原子的高分子材料,是含有少量结晶结构的无定形聚合物。这种材料的结构如下:[―CH2―CHCl―]n。PVC是VCM单体多数以头-尾结构相联的线形聚合物。碳原子为锯齿形排列,所有原子均以σ键相连。所有碳原子均为sp3杂化。

在PVC分子链上存在短的间规立构规整结构。随着聚合反应温度的降低,间规立构规整度提高。聚氯乙烯大分子结构中存在着头头结构、支链、双键、烯丙基氯、叔氯等不稳定性结构、使得耐热变形及耐老化差等缺点。故作交联后,可将该类缺点消除。

PVC的分类:

根据应用范围的不同,PVC可分为:通用型PVC树脂、高聚合度PVC树脂、交联PVC树脂。通用型PVC树脂是由氯乙烯单体在引发剂的作用下聚合形成的;高聚合度PVC树脂是指在氯乙烯单体聚合体系中加入链增长剂聚合而成的树脂;交联PVC树脂是在氯乙烯单体聚合体系中加入含有双烯和多烯的交联剂聚合而成的树脂。

根据氯乙烯单体的获得方法来区分,可分为电石法、乙烯法和进口(EDC、VCM)单体法(习惯上把乙烯法和进口单体法统称为乙烯法)。

根据聚合方法,聚氯乙烯可分为四大类:悬浮法聚氯乙烯、乳液法聚氯乙烯、本体法聚氯乙烯、溶液法聚氯乙烯。悬浮法聚氯乙烯是产量最大的一个品种,约占PVC总产量的80%左右。悬浮法聚氯乙烯按绝对黏度分六个型号:XS-1、XS-2……XS-6;XJ-1、XJ-2……、XJ-6。型号中各字母的意思:X-悬浮法;S-疏松型;J-紧密型。

根据增塑剂含量的多少,常将PVC塑烯塑料分为:无增塑PVC,增塑剂含量为0;硬质PVC,增塑剂含量小于10%;半硬质PVC,增塑剂含量为10-30%;软质PVC,增塑剂含量为30-70%;聚氯乙烯糊塑料,增塑剂含量为80%以上。

交联分为辐射交联和化学交联。

1.辐射交联。使用高能射线,一般为钴60辐射源产生的射线或电子加速产生的电子射线,主要采用后者。再加以助交联助剂(两个或多个碳碳双键结构的单体)进行交联。但操作难度大,对设备要求高。

2.化学交联。使用三唑二巯基胺盐(FSH)进行交联,交联机理为胺与巯基结合进攻碳氯极性键实行取代反应。交联后产品耐紫外、耐溶剂、耐温、冲击增韧等性能会得到全面提升。

二、pur简介

聚氨酯(PUR)是由异氰酸酯与多元醇反应而制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。PUR制品分为发泡制品和非发泡制品两大类,发泡制品有软质、硬质、半硬质PUR泡沫塑料;非发泡制品包括涂料、粘合剂、合成皮革、弹性体和弹性纤维等。PUR材料性能优异,用途广泛,制品种类多,其中尤以PUR泡沫塑料的用量最为广泛。

pur的市场需求:

PUR泡沫塑料是最重要的PUR制品,其用途广泛,性能优良:软质PuR泡沫塑料和半硬质PUR泡沫塑料主要用于家具衬垫与装饰材料、车用垫材、地毯底衬、服装衬里、建筑吸音材料、体育垫材,以及床垫和仪器包装材料等方面。其中模塑软质PUR泡沫塑料的主要用途是汽车座椅垫材及摩托车、自行车座垫等;而硬质PUR泡沫塑料主要用于冰箱、冷库行业作隔热保温材料,占硬质泡沫塑料总消费量的57.5%。我国是世界上最大的冰箱生产国,1998年消耗硬质泡沫塑料8万~10万t,用作石油输送管道、化工贮罐及工业设备的隔热材料占15%;建材是硬质PUR泡沫塑料的另一较大的应用领域,2000年建筑业消耗硬质PUR泡沫塑料达7万t以上。由于我国建筑业发展迅猛,用于建筑隔热、吸声、装饰材料及活动房等的泡沫塑料占10%;用于交通运输的绝热材料占10%;其它占7.5%,其中家具、服装、自行车等消耗量较大。另外我国汽车工业和摩托车工业的发展也为模塑软质PUR泡沫塑料提供了广阔的市场。据专家预测,由于PUR的可塑性极佳,材料性能实用性强,在汽车中的应用正日益扩大。预计2005年我国(不包括台湾省)汽车工业对PUR的需求量将达到4.41万t,其中轿车和吉普车消耗3.04万t,重型轿车消耗0.3万t,轻型车消耗0.72万t,微型车消耗0.05万t,每辆车平均用量达到14.71kg。

我国在这方面与发达国家的不同点是,国外硬质PUR泡沫塑料主要消费于建筑业,占硬质泡沫塑料消费量的50%以上,而我国大多用于冰箱、冷库,用于建筑业的保温材料尚处于初始阶段。由于汽车和摩托车工业的飞速发展,为PUR泡沫塑料工业的发展提供了机遇,其潜在市场也非常广阔。据预测,目前我国PUR泡沫塑料的需求量已达到80万~100万t/a。

PUR热熔胶优点:

1.无溶剂,一液型。不象溶剂型胶粘剂那样需有干燥过程,没有因溶剂存在的环境污染和中毒问题,满足环保要求。粘接工艺简便,可采用滚筒涂敷或喷涂等施胶方法。

2.操作性良好。在短时间内即可将两被粘体固定,故可快速将装配件转入下道加工工序,提高工效。

3.耐热,耐寒,耐水蒸气,耐化学品和耐溶剂性能优良。与原热熔胶粘剂相比,由于反应型热熔胶粘剂的交联结构使所列性能以及粘接强度大幅度提高。

三、电缆材料PVC和PUR有什么区别

PUR电缆是电缆其中的一种,PUR电缆的材料有耐油耐磨的优点,而PVC则是用普通的材料制造的。

虽然PVC和PUR都属于塑料,但是由于分子结构的不同,导致两种物质有着比较明显的性质不同。相比较而言,PUR的电缆耐油性能优异,韧性好,耐磨,耐寒(耐低温),耐水,耐老化,耐酸碱,耐气候,使用寿命长,抗紫外线以及能量释放等许多优异的功能,适用于油污,低温环境极其恶劣场合。但是同时PUR材料的价格比PVC大约高出45%,所以在条件允许的情况下,同样可以考虑选择成本较低的PVC电缆。

PUR电缆的优点在于弹性很强,所以在短时间之内就能恢复原状。并且外形美观,很适合用作外置配件。至于缺点,那就是价格偏高,与其他接插件的契合程度稍逊。综上所述,PUR电缆是一些高档电气设备的首要选择。而PVC电缆最明显的一个优点即为生产成本低,相对应的缺点就是弹性很弱,若想恢复原状,往往需要等待一段比较长的时间。综上所述,PVC电缆性价比较高,适用于中低端的产品,而且必须对拉伸频率没有太高的要求。


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