Các loại vỏ bọc dây cáp điện!

vỏ-bọc-dây-cáp-điện

1. PVC (Polyvinyl clorua)

Polyvinyl Clorua (PVC) là một trong những loại polymer được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới nhờ tính linh hoạt, chi phí sản xuất thấp và luôn sẵn nguyên liệu. Nguyên liệu thô được sử dụng để sản xuất PVC là muối và dầu được sử dụng để sản xuất etylen và clo.

Clo là một trong những nhóm nguyên tố được gọi là halogen có khả năng phản ứng cao với các nguyên tố khác và có thể được sử dụng để tạo thành các hợp chất khác nhau. Ethylene và clo được kết hợp và trải qua quá trình polymer hóa và quá trình này tạo ra PVC như chúng ta đã biết.

PVC có khả năng chống thấm nước và chống thấm dầu rất tốt và độ bền kéo căng tốt và có thể dễ dàng kết hợp với các chất phụ gia bổ sung để thay đổi tính chất vật liệu cho các mục đích khác. PVC có thể được tìm thấy ở các dạng khác nhau trong hàng ngàn vật liệu xây dựng khác nhau từ ống dẫn đến khung cửa sổ và nó có thể dễ dàng tái chế.

Việc sản xuất PVC cũng có lượng khí thải carbon thấp khi so sánh với các vật liệu xây dựng thông thường khác.

PVC cho đến nay là loại vỏ bọc dây cáp điện phổ biến nhất và Phù hợp cho các loại cáp sử dụng chung. Hợp chất PVC được sử dụng cho vỏ bọc cáp nói chung rất linh hoạt, bền và lâu dài nên nó trở thành một lựa chọn rất phổ biến. Tuy nhiên, một nhược điểm khi sử dụng PVC là nó dễ bị tác động bởi tia UV, dễ bị giòn và nứt khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời trong thời gian dài.

PVC thường có khả năng chống lan truyền ngọn lửa, nhiệt độ cần cao hơn 150°C mới bắt lửa. Tuy nhiên, khi PVC cháy, nó tạo ra các khí độc hại gốc halogen bao gồm CO2, CO và HCl cũng như tạo ra một lượng khói đen đáng kể. Do đó, việc sử dụng nó trong các tòa nhà đông dân cư không được khuyến khích và các quy định hiện hành về xây dựng khuyến nghị sử dụng cáp không được làm từ các chất halogen.

2. LSF (Ít khói)

LSF (Low Smoke and Fume) là từ viết tắt dùng để mô tả vỏ bọc dây cáp điện được làm bằng nhựa PVC nhưng có thêm chất phụ gia để giảm lượng khói sinh ra khi bị cháy. Các quy định của tòa nhà yêu cầu sử dụng cáp không chứa halogen được thiết kế để chống khói cũng như khí độc hại nên cáp LSF không phù hợp để sử dụng.

Không giống như cáp không chứa halogen (LSZH bên dưới), LSF không tuân theo một đặc điểm kỹ thuật hoặc quy định việc sử dụng một hợp chất cụ thể và như vậy hợp chất được sử dụng để tạo ra cáp LSF chỉ do nhà sản xuất quy định.

Cáp LSF chỉ thực sự phù hợp khi nơi đó chấp nhận sử dụng vật liệu PVC, mặc dù chi phí sản xuất hơi đắt hơn PVC.

3. LSZH (hoặc LSHF, LS0H…)

dây cáp điện có vỏ bọc không chứa halogen, ít khói (LSHF) còn có thể được gọi là LSZH, LSOH và LS0H hoặc cáp chống cháy, nó được sản xuất chủ yếu từ polyetylen chứa rất ít Clo (nếu có). Khi đốt cháy các hợp chất được sử dụng để sản xuất cáp LSHF tạo ra rất ít khói, khói màu trắgn và không có HCl.

Để được phân loại là LSHF, cáp phải vượt qua các bài kiểm tra nghiêm ngặt và tuân thủ tiêu chuẩn IEC60331 hoặc BS 6387 và các tiêu chuẩn liên quan. Bạn xem chi tiết tại đây.

Cáp LSHF là phù hợp để sử dụng trong nhà ở các tòa nhà công cộng và khu vực đông dân cư và ở những nơi có quy định phòng cháy chữa cháy quy định rằng nó được sử dụng. Khi lắp đặt cáp dữ liệu LSHF, điều quan trọng là đảm bảo nó được chứa trong ống dẫn LSHF. LSZH có thể là tương lai của dây cáp điện.

4. PE (Polyethylene)

Polyethylene (PE) là một loại polymer nhiệt dẻo, nó cứng hơn các hợp chất PVC nhưng khó tái chế và chi phí sản xuất cao hơn. Không giống như PVC, polyethylene không cháy nhưng nóng chảy và sẽ biến dạng sau khi nguội. Nhờ đặc tính cứng rắn của nó làm cho vỏ bọc PE phù hợp để sử dụng ngoài trời hoặc những nơi cần có vỏ bọc cứng cáp.

Ơolyethylene tự nó sẽ bị phân hủy khi tiếp xúc với tia UV vì vậy các chất hấp thụ tia cực tím (UVA) được bổ sung được thêm vào để ổn định hợp chất, làm cho hợp chất thích hợp để sử dụng ngoài trời trong thời gian dài.

Dây cáp điện có vỏ bọc PE phù hợp để sử dụng ở ngoài trời hoặc dưới lòng đất có ngăn như ống dẫn hoặc trên mặt đất, nơi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời.

5. LDPE

Polyethylene mật độ thấp (Low Destiny PE) có mức độ phân nhánh chuỗi ngắn và dài cao, nó có lực liên phân tử ít mạnh hơn khi lực hút lưỡng cực cảm ứng tức thời ít hơn. Điều này dẫn đến độ bền kéo căng thấp hơn nhưng độ dẻo tăng lên. Mức độ phân nhánh cao với các chuỗi dài mang lại cho LDPE các đặc tính nóng chảy theo mong muốn.

6. HDPE

Polyethylene mật độ cao (High Destiny PE) là một loại hợp chất Polyethylene có cấu trúc tinh thể cao làm cho nó cứng và bền hơn Polyethylene (4). Polyethylene thường được sử dụng để sản xuất ống nước và các bộ phận thoát nước.

Hợp chất HDPE được sử dụng trong vỏ bọc dây cáp điện vẫn giữ được một số tính linh hoạt so với hợp chất được sử dụng trong ống nước và cũng có thêm hợp chất UVA để chống lại tia UV, phù hợp để sử dụng tiếp xúc trên mặt đất. Dây cáp điện có vỏ bọc HDPE thường được gọi là cáp chôn trực tiếp vì chúng đủ bền để được chôn trực tiếp xuống đất với nguy cơ xuống cấp hoặc hư hỏng tối thiểu xảy ra.

Phù hợp cho: Dây cáp điện có vỏ bọc bằng HDPE là phù hợp để sử dụng dưới lòng đất mà không có ống chứa (chôn trực tiếp) hoặc trên mặt đất tiếp xúc với ánh sáng mặt trời hoặc nơi có độ mòn vừa phải.

7. XLPE

Bằng cách đưa vào liên kết hóa học giữa các chuỗi trong PE tạo thành polyethylene liên kết chéo (XLPE), một loại PE nhiệt rắn. Nó cải thiện các đặc tính của cáp và làm cho nó phù hợp với dây cáp truyền tải điện. XLPE có độ bền cơ học rất tốt, mật độ thấp. Nó có thể được sử dụng ở nhiệt độ cao trên 110°C, nơi mà các hợp chất Polyethylene thông thường không thể ổn định nhiệt.

8. PP (Polypropylene)

Polypropylene là một loại polymer nhiệt dẻo giống như PP nhưng cứng hơn và ít đặc hơn nên nhẹ hơn. PP là một loại polymer rất linh hoạt, có khả năng chống thấm nước và các hóa chất khác mạnh mẽ và thường khá dai. Nó cũng có điện trở cách điện cao.

PP được tìm thấy nhiều nhất trong bao bì gia dụng vì có khả năng chống tia cực tím tốt nhưng vì nó kém linh hoạt hơn nên Polyethylene ít thích hợp với vỏ bọc dây cáp điện và chỉ được sử dụng cho các lớp cách điện mỏng.

9. PUR (Polyurethane)

Polyurethane là một loại polyme mạnh, linh hoạt, có thể là nhựa nhiệt dẻo hoặc nhiệt rắn tùy thuộc vào hợp chất được sử dụng. Polyurethane không chứa halogen, dẻo dai và có khả năng chống cháy mặc dù không phù hợp để sử dụng trong nhiệt độ khắc nghiệt do phạm vi nhiệt độ hạn chế của nó.

Tuy nhiên, nó có khả năng chống lại sự phát triển của vi khuẩn cao nên rất thích hợp để sử dụng trong ngành thực phẩm hoặc y tế. Nói chung, mặc dù nó không dễ tái chế và chi phí sản xuất đắt hơn PVC và do đó không thường được sử dụng làm vỏ bọc cáp hàng ngày bên ngoài các ứng dụng chuyên dụng.

Phù hợp cho: Dây cáp điện có vỏ bọc Polyurethane thường được thiết kế cho các ứng dụng chuyên dụng và như vậy là phù hợp nhất cho ứng dụng mà chúng được thiết kế.

10. EPR

Cao su Ethylene Propylene là vật liệu cách nhiệt cao cấp có khả năng chịu nước và ôzôn, khả năng uốn dẻo, liên kết chéo. Tuy nhiên, lực kéo căng ở nhiệt độ lạnh tương đối kém và độ bền cắt giảm đã hạn chế việc sử dụng nó để pha trộn với các loại cao su khác.

11. Polyamide

Nylon là tên gọi chung cho một loại polymer tổng hợp được gọi chung là polyamit. Nó có độ bền tốt, độ giãn dài cao, khả năng chống mài mòn rất tốt và độ đàn hồi cao. Nó cũng chống côn trùng, nấm, mốc, nấm mốc, thối rữa và nhiều hóa chất.

12. TPE (Chất đàn hồi nhựa nhiệt dẻo)

Thermoplastic Elastomer là một hợp chất dẻo mật độ thấp là sự kết hợp của nhựa và cao su. TPE chịu được nhiệt độ khắc nghiệt tốt và chống lại sự phát triển của vi khuẩn và cũng dễ tái chế hơn Polyurethane (9). TPE vẫn còn tương đối đắt tiền để sản xuất mặc dù nó đang trở nên phổ biến để sử dụng làm vỏ bọc cáp trong các ứng dụng công nghiệp hoặc y tế, điều này cuối cùng sẽ làm giảm chi phí sản xuất. Nó cũng dễ dàng phối màu nên rất phù hợp với các loại cáp điều khiển yêu cầu mã hóa màu sắc.

Phù hợp: Dây cáp điện có vỏ bọc TPE rất thích hợp để sử dụng trong nhiệt độ khắc nghiệt và các ứng dụng công nghiệp.

13. PTFE (Polytetrafluoroethylene)

Polytetrafluoroethylene (PTFE) là một loại nhựa nhiệt dẻo có đặc tính chịu nhiệt, hóa chất và điện rất tốt. Tuy nhiên, PTFE có khả năng phục hồi thấp vì vậy dây cáp điện có vỏ bọc PTFE yêu cầu lắp đặt cẩn thận và cần bổ sung bảo vệ cơ học để tránh hư hỏng. Dây cáp điện có vỏ bọc PTFE được sử dụng trong môi trường khắc nghiệt, nơi chúng phải chịu nhiệt độ rất cao và hóa chất có thể ăn mòn các polyme tiêu chuẩn.

Phù hợp: PTFE phù hợp cho các ứng dụng chuyên dụng ở nhiệt độ khắc nghiệt và môi trường có độ ăn mòn cao.

14. PFA

Perfluoroalkoxy (PFA) có thành phần rất giống với fluoropolyme PTFE và FEP (ethylene-propylene được flo hóa). PFA và FEP đều có chung đặc tính hữu ích của PTFE là hệ số ma sát thấp và không phản ứng, nhưng dễ hình thành hơn.

PFA tương tự như FEP (bên dưới) về các tính chất cơ học, cả hai đều vượt trội so với PTFE về tính linh hoạt. Tuy nhiên, tuổi thọ gấp khúc (gập đi gập lại một vị trí) thực sự thấp hơn PTFE. PFA có tuổi thọ linh hoạt cao hơn FEP.

PFA thích hợp hơn FEP khi ứng dụng cho môi trường có liên quan đến nhiệt, nhưng bản thân PTFE có khả năng chịu nhiệt cao hơn một chút so với cả hai. PFA bị ảnh hưởng bởi sự hấp thụ nước và thời tiết nhiều hơn FEP, nhưng vượt trội hơn về khả năng chống phun muối.

15. FEP

Về khả năng chống ăn mòn, Fluorinated ethylene propylene (FEP) là chất fluoropolymer sẵn có duy nhất khác có thể phù hợp với khả năng chống lại các tác nhân ăn mòn bề mặt của PTFE, vì nó là một cấu trúc carbon-flo tinh khiết và hoàn toàn.

Về mặt nhiệt học, FEP nổi bật hơn PTFE và PFA bởi có điểm nóng chảy thấp là 260°C (500 ° F), thấp hơn PFA khoảng 40 độ và thấp hơn PTFE một lần nữa.

Về mặt điện, PTFE, FEP và PFA có hằng số điện môi giống hệt nhau, nhưng độ bền điện môi của FEP chỉ vượt qua PFA. Tuy nhiên, trong khi PFA có hệ số tiêu tán tương tự như PTFE, thì mức tiêu tán của FEP là khoảng 6 lần so với PFA và EFTE (làm cho nó trở thành vật dẫn phi tuyến tính hơn của trường tĩnh điện).

16. TFE

TFE Teflon có thể đùn được trong quy trình phay thủy lực (hydraulic ram type process). Chiều dài bị giới hạn do lượng vật liệu trong phay, độ dày của lớp cách điện và kích thước phôi. TFE phải được ép đùn trên dây mạ bạc hoặc niken. Các thiết kế tráng niken và tráng bạc được đánh giá tương ứng là 260°C và 200°C tối đa.

Giá thành của Teflon cao hơn khoảng 8 đến 10 lần so với các hợp chất PVC.

17. Silicon

Silicone là một loại polymer không chứa carbon có khả năng chịu nhiệt cao, hóa chất và sự phát triển của vi khuẩn. Polyme gốc silicone thường được sử dụng trong các ứng dụng thực phẩm và y tế. Dây cáp điện có vỏ bọc silicone có thể chịu được nhiều ngưỡng nhiệt độ bao gồm nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp hơn mức đóng băng.

Silicone cũng có khả năng chống tia UV và độ dẫn điện thấp làm cho nó trở thành một vật liệu vỏ bọc rất linh hoạt. Khi silicone cháy sẽ không tạo ra khói hoặc khí độc vì chúng không chứa bất kỳ hợp chất halogen hữu cơ nào. Tuy nhiên, silicone khá tốn kém để sản xuất, có rất ít lựa chọn để tái chế và chỉ có khả năng chống bài mòn mức trung bình.

Phù hợp: Khả năng chịu nhiệt độ cao của silicone và khả năng chống cháy, hóa chất và tia cực tím rất tốt khiến nó trở nên phù hợp để sử dụng trong các ứng dụng cáp chuyên dụng. Tuy nhiên, chi phí cao hơn của nó làm cho nó ít hữu ích hơn cho việc đi cáp hàng ngày.

18. Cao su tự nhiên

Cao su đã được sử dụng làm vỏ bọc dây cáp từ rất lâu trước khi các polyme tổng hợp như PVC và PE trở nên phổ biến. Vỏ bọc cao su ban đầu được làm từ cao su tự nhiên nhưng cao su thiên nhiên không bền lắm nên cao su hiện đại ngày nay chủ yếu được làm từ các hợp chất nhiệt rắn tổng hợp, bền hơn.

Cao su không thấm nước, chống hóa chất, cực kỳ dẻo và giữ được tính linh hoạt trong một phạm vi nhiệt độ rộng. Cáp sử dụng vỏ bọc cao su thường được tìm thấy trong các ứng dụng chuyên dụng và nhiệt độ khắc nghiệt.

Dây cáp điện có vỏ bọc cao su là phù hợp để sử dụng ở những nơi phải giữ được độ mềm dẻo trong nhiệt độ khắc nghiệt hoặc ở những nơi yêu cầu khả năng chống thấm hoặc hóa chất.

19. CPE

Polyetylen clo hóa. Dầu, ozon và hợp chất bao bọc chịu nhiệt.

20. Cao su tổng hợp

Cao su tổng hợp được bổ sung thêm chất đàn hồi, chất đàn hồi là vật liệu có đặc tính cơ học (hoặc vật liệu) mà nó có thể trải qua biến dạng đàn hồi dưới ứng suất cao hơn nhiều so với hầu hết các vật liệu và vẫn trở lại kích thước ban đầu mà không bị biến dạng vĩnh viễn. Cao su tổng hợp thay thế cho cao su tự nhiên trong nhiều trường hợp, đặc biệt là khi dây cáp điện yêu cầu các đặc tính vật liệu phải được cải thiện.

Polybutadiene là một loại cao su tổng hợp có độ đàn hồi cao. Sự tích tụ nhiệt thấp hơn trong các sản phẩm làm từ cao su polybutadiene chịu sự uốn dẻo lặp lại trong quá trình sử dụng. Nó nhạy cảm với quá trình oxy hóa và ozon do khả năng phản ứng của liên kết đôi có trong mỗi đơn vị lặp lại. Chất chống oxy hóa thường được thêm vào để bảo vệ chống nứt và hư hỏng.

21. Cao su nitril butadien (NBR)

Cao su nitril butadien (NBR) là một họ các chất đồng trùng hợp không no của 2-propenenitril và các monome butadien khác nhau (1,2-butadien và 1,3-butadien). Mặc dù các tính chất vật lý và hóa học của nó khác nhau tùy thuộc vào thành phần của polyme của nitrile, nhưng dạng cao su tổng hợp này nói chung có khả năng chống thấm dầu, nhiên liệu và các hóa chất khác (càng nhiều nitrile trong polyme thì khả năng chống thấm dầu càng cao nhưng độ mềm dẻo càng thấp của vật liệu).

22. Neoprene (Polychloroprene)

Neoprene nói chung có tính ổn định hóa học tốt và duy trì tính linh hoạt trong một phạm vi nhiệt độ rộng. Nó vừa có khả năng chống thấm dầu và chịu được ánh nắng mặt trời, Phù hợp cho nhiều ứng dụng ngoài trời. Các màu ổn định nhất là Đen, Nâu đậm và Xám. Tính chất điện không tốt bằng các vật liệu cách điện khác.

23. EPDM

EPDM (chất đàn hồi ethylene-propylene-diene), là một loại cao su hydrocacbon kết hợp hiệu suất điện phù hợp cho các loại cáp ngoài khơi chống cháy với độ bền cơ học và khả năng chống ôzôn, tia UV và nhiệt. Tính chất điện ướt là duy nhất.

Nó rất dễ uốn ở nhiệt độ cao và thấp (-55°C đến 150°C). Nó có khả năng chống cách điện tốt và độ bền điện môi, cũng như khả năng chống mài mòn rất tốt. EPDM cũng có khả năng chống cắt Icut-through resistance) tốt hơn cao su Silicone.

EPDM cho thấy khả năng tương thích tốt với chất lỏng thủy lực chống cháy, xeton, nước nóng và lạnh, kiềm, nó tương thích không tốt với hầu hết các loại dầu, xăng, dầu hỏa, hydrocacbon thơm và béo, dung môi halogen hóa và axit đậm đặc.

24. PVDF

Polyvinylidene fluoride, hoặc polyvinylidene difluoride (PVDF) là một fluoropolyme nhiệt dẻo tinh khiết và không phản ứng cao. PVDF là một vật liệu nhựa đặc biệt trong họ fluoropolymer; nó thường được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi độ tinh khiết, độ bền cao nhất và khả năng chống lại dung môi, axit, bazơ và nhiệt và ít tạo khói khi hỏa hoạn.

So với các chất fluoropolyme khác, nó có quá trình nóng chảy nhanh hơn vì điểm nóng chảy tương đối thấp khoảng 177°C. Nó có mật độ thấp (1,78) và chi phí thấp so với các chất fluoropolyme khác.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.