PVC电缆料配方及加工工艺

配方：质量份，PVC 100 抗氧化剂 0. 14 TIS 6 主增塑剂（DOP，DOTP） 10-20 DIS 1 辅助增塑剂（C－P52＼T-50） 6-9 PbSt 0.5 填料（活化重质碳酸钙 40-50 BaSt 1 其他助剂 13，石蜡 0. 4

工艺流程：PVC －硫化压片－取样测试 DOP，C-P52，T-50等－计量－混合－开炼－｜活化碳酸钙及其他 －造粒－－工艺放线 

工艺要点：小样混合物混合塑炼温度在（170＋-5）度，时间为6-9分钟；硫化烫片温度控制在（170+-5）度，时间为3-5分钟。

低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料

为减少电缆发热燃烧所引起的火灾事故，阻燃电缆的使用越来越普遍；现在的阻燃电缆主要是有卤阻燃，在发生火灾时，会产生大量烟雾，产生有毒、带刺激性和腐蚀性的卤化氢气体；烟雾会妨碍救火和人员疏散，卤化氢气体会腐蚀设备，还会危害人体健康。生产和使用无卤阻燃电缆已经成为一种趋势，而无卤阻燃电缆料是其中的关键。 80年代初，国外已研制出低烟无卤阻燃电缆料。到80年代后期， 已经开发了第二代电线电缆用无卤阻燃塑料。同第一代产品相比，第二代无卤阻燃塑料除了在阻燃性能、发烟性、毒性、腐蚀性能、力学性能、电性能上有所改进外，其高速挤出性能是一大特征。 日本每年颁布50余件与无卤阻燃电缆料有关的专利。 这些专利大多属于日立电线株式会社、日本联合碳化物公司以及藤仓、住友、大日本等电线公司。这类专利试图用不同的方法，解决无卤阻燃电缆料的中心问题，即克服阻燃性能与其他性能的矛盾，对各种性能进行综合平衡；

低烟无卤阻燃聚烯烃树脂为主要原料，经加入特殊改性剂、阻燃剂助剂经混炼、塑化、造粒而制得的热塑性、热固性低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料。

聚氯乙烯(PVC)电缆料产品配方技术

性能指标

序号 指标 单位 YJ-35 YJ-10

1 密度 g/cm3 0.92 ± 0.01 0.92 ± 0.01

2 拉伸强度 （≥）MPa 17.0 17.0

3 断裂伸长率 （≥）% 420 420

4 冲击脆化温度 ℃ -76 -76

5 空气热老化135℃168h 拉伸强度*大变化率 % ±20 ±20

断裂伸长率*大变化率 % ±20 ±20

6 热延伸200℃ 0.2MPa 15min 负荷下伸长率（≤）% 80 80

冷却后**变形（≤）% 5 5

7 凝胶含量 （≥）% 80 80

8 介质损耗角正切值（≤） -- 0.0005 0.0005

9 介电常数 （≤） -- 2.3 2.3

10 20℃时体积电阻率 （≥）1.0×1014 1.0×1014

11 介电强度 （≥） Mv/m 35 35

耐热温度（℃）60 ~120

技术产品用途：

1. 普通国标电线，电缆的绝缘，护层塑料\ 常规通用绝缘电线（缆）外层塑料和护套电线（缆）外层塑料。符合GB8815-88

2. 高电性能绝缘塑料\ 用于耐高压绝缘电线电缆

3. 各种阻燃和高阻燃的绝缘，护层塑料\ 用于要求阻燃和高阻燃的绝缘，护层线（缆）

4. 各种耐寒，柔软绝缘，护层塑料\ 要求耐寒冷，柔软要求高的线缆

5. 各种高弹性，柔软绝缘 护层塑料\ 要求柔软弹性的电线。如音响线，电梯，与手接触的地方

6. 各种通信线缆用绝缘，护层塑料 \ 用于通信，信号传输线缆。如5#，6#缆。程控交换机、计算机电缆等

7. 各种透明线缆用绝缘，护层塑料\ 用于要求透明塑料的线缆

8. 各种汽车线束专用绝缘，护层塑料\ 用于汽车线束的绝缘和护层，薄壁耐磨汽车线，无铅环保线

9. 洗衣机，冰箱无毒专用线束绝缘，护层塑料\ 用于洗衣机冰箱等各种要求的线缆

10. 各种低烟低卤阻燃绝缘，护层塑料 \ 要求低烟低卤阻燃线缆。如地铁，电站，办公大楼，公共场所等

11. 光纤线缆用绝缘，护层塑料 \ 用光纤线缆

12. 亚光无反射光线缆用绝缘，护层塑料\ 用于无明显反射光泽要求的线缆。如高速公路，电线插头等

13. 防鼠，防白蚁，线缆用绝缘，护层塑料 \ 用于防鼠，白蚁咬嚼的线缆

14. 防紫外线，耐色迁移，耐油电缆绝缘，护层塑料\ 用于防紫外线，要求颜色不迁移，耐油等

15. 各样各种电源插头料，耐候塑包钢料\ 用于电线插头，铁丝、塑钢门窗包塑等

16. 各种辐照交联用线缆的绝缘，护层料\ 用于辐照交联要求耐高温场所的线缆

17. 各种UL,VDE 国外标准的线缆绝缘，护层料 \ 符合UL ，VDE 国外标准的线缆

18. 各种环保（无镉、无铅、无铬）型线缆用绝缘，护层料\ 符合ROHS 标准和IEC 要求绿色环保 ，无有害物质的线缆绝缘和护层。如家用电器玩具，出口产品等.

电线电缆用橡塑材料的应用历史

自从五十年代提出“以塑代铅”、“以合成橡胶代替天然橡胶”的技术发展方向后，有力推动了电线电缆的品种发展。纵观五十年来的变化，电线电缆产品的发展过程实质上也是材料的更新换代过程。电线电缆用途广泛，不同使用场合对其性能要求差异很大。大部分电缆的绝缘，除必须有较高的绝缘电阻、耐电压强度或低的介电损耗外，还必须兼顾良好的物理机械性能，如抗拉、抗弯曲、抗振动、抗扭等；又如护套材料，由于不同的使用环境和场合，有抗撕裂、耐高低温、耐气候、耐油、耐溶剂等要求；有些则是针对成品电缆提出的综合要求，如径向、纵向压力密封性、阻燃、耐火等。在这些要求相互叠加的前提下，材料的合理选择和配合是电缆能否满足要求的决定因素。

国初期电缆应用的材料主要有棉纱、石蜡、沥青等，传统的蜡克线就是该时期的代表。“以塑代钢”推动了PVC 、PE 、PP 在电缆行业的广泛应用，如PVC 以其工艺方便，综合机械电气性能好，阻燃，成本低，至今仍为低压电缆选用。PE 由于其电气性能优越，耐潮湿、耐寒、机械性能适中而常被用于弱电场合线缆的绝缘和户外附设电缆的护套。PP 由于其优越的电性能，良好的耐高温及耐油性，通常用于通信电缆和油井电缆的绝缘，也是电话机以及计算机软绳的优选绝缘材料。而各类橡胶的国产化和商品化，使得它们在电缆上得到很普遍的应用。硅橡胶主链含硅氧键，分子链柔软，分子间作用力小，故耐寒和耐热性好，耐电弧好，电性随温度和频率的变化甚微，用于耐高温、电机引接线、补偿导线等；丁基由于其分子中双键少，故耐热、耐臭氧性好，透气性小，电性优越，过去常用于35kV 及以下电力电缆和船用电缆的绝缘，现已被乙丙橡胶替代；CR 、CSP 、CPE 及氯醚由于分子中含有卤元素，故耐油、耐溶剂、耐候、阻燃性好，是理想的电线电缆护套材料，也可作低压电线的绝缘；丁晴橡胶由于分子中含有CN 基团，耐油和耐

溶剂性卓越，常用于电机引接线及潜油泵电缆的护套；乙丙橡胶饱和的分子结构，使其除优秀的电气性能外，还具有优越的耐热性、耐臭氧性，成为高压电缆中继XLPE 绝缘外的又一类被选择的绝缘材料。

线缆用橡塑材料的发展趋势

随着国民经济的发展，人们生活质量的提高，市场上流通的商品其功能性、安全性、寿命等也越来越多地被要求，电缆产品一直处在不断地更新、成熟、创新的循环过程中。由于国内近年来合成树脂及共混技术发展较快，它正悄无声息地推动着电缆行业进入了一个新的材料应用时代。

1. 聚烯烃电缆料

电缆行业使用聚烯烃的品种主要有PE 、PP 、EVA 及EEA 等，其中相对量大、应用历史长的主要是PE ，它有HDPE 、MDPE 、LDPE 、LLDPE 及经过交联的XLPE ，它们的应用已毋需多说。行业中现今聚烯烃的应用和发展趋势主要集中在以下几方面：

⑴ 无卤低烟材料的系列化、完善化 无卤低烟阻燃电缆料是近年来发展较快的品种，符合IEC92-359标准要求的热塑型料已得到越来越广泛的应用。随着石油平台、核电站、舰船用电缆及其他环境恶劣的使用场合的要求，交联型无卤低烟电缆料的应用范围将会越来越大。

⑵ 耐电痕料 耐电痕电缆料是随着ADSS （全介质自承式架空光缆）的推广应用，而逐渐引起大家的注意的。其实，在10kV 及以上架空电缆为防止在潮湿状况下产生电晕已有耐电痕要求，由于其绝缘材料（XLPE 、HDPE ）本身具有一定的耐电痕性，基本能保证架空电缆耐电痕的要求，故而问题并不突出。而ADSS 主要是沿着110KV 、220KV 的高压线路附设，其护套的耐电蚀性将直接影响光缆寿命，故对护套材料的耐电痕性有较为苛刻的要求，即在施加实际使用拉力的90%张力情况下，进行1000小时的耐电痕试验，它需要有为此专门设计的配方体系，其中的关键即为耐电痕剂的使用、优越的物理机械性能、良好工艺加工性的平衡。目前，英、德、美等国对ADSS 的寿命研究还在继续，其重点还是如何提高置于空间电场中电缆护套材料的抗电蚀性。

⑶ 硅烷交联料 硅烷交联聚乙烯绝缘料在3KV 及以下的力缆中已普遍使用。随着硅烷交联技术的普及，其它如硅烷交联可剥离屏蔽料、无卤低烟阻燃料、乙丙电缆料已相继有产品问世。国内在硅烷交联可剥离屏蔽料上已有厂家做了工作，而硅烷交联无卤阻燃料、乙丙电缆料尚少为大家了解，当然更谈不上应用了。

⑷ 辐照交联聚烯烃料 辐照交联材料及技术在电力电缆、架空电缆及装备线上已得到成熟的应用。众所周知，行业中105℃及以下温度等级，无论用XLPE 、XLPVC 或PVC 都可满足要求，150℃以上，硅橡胶、氟塑料、聚酰亚胺等品种的应用也已成熟，但在中间温度等级（如125℃、150℃）的应用开发上，与国外差距比较大。

2.PVC 电缆料

PVC电缆料作为现今行业中用量*大的电缆料系列，已由当初的三个品种发展到现在的三、四十个品种。在众多的品种中，有以下几方面值得大家关注：

⑴ 柔软交联PVC 电缆料：该品种已耐人寻味地包括于IEC245-98、VDE0282-97中。大家知道，IEC245、VDE0282是橡胶绝缘电缆标准，在继110℃EVA 绝缘布线列入IEC245-7部分后，第八部分“高柔软场合用电线”也将XLPVC 绝缘（XP1）和XLPVC 护套（SX1）电缆纳入此标准。这也提醒大家，随着新材料新工艺的不断诞生，传统的橡胶和塑料分类的概念正在演变，将为更加科学的分类方法而替代。

⑵ PVC透明电缆料 PVC透明电缆料用于音响线已有不短的历史，随着VCD 、音响在国内外的普及，使用透明电缆料出现的问题也越来越集中，它们主要是：①透明持久性差。透明料挤制电线放置一段时间后，有发糊、发雾现象，透明度下降。②铜丝变色问

题。电线放置后铜丝表面黯淡，出现不同程度的氧化现象。以上问题的出现，说明了我们一些透明料的稳定体系、相容性方面尚需完善。大家可能未曾注意，PVC 透明电缆料在电缆上的应用并不限于此，国外公司还把它用于柔软控制电缆的外护层（一则美观，二则可防屏蔽层被拉坏）。它也可作为专用地线的绝缘层。

3. 热塑弹性体

热塑弹性体，顾名思义，即是无须硫化或交联工艺，在热塑状态即可加工获得的弹性体材料。由于其强度高，耐多次曲绕及回弹性好，加工方便，且根据其用途场合的不同，品种和硬度选择范围很大，故在电缆上取代橡胶，用于柔软要求的场合越来越多。有代表性的热塑弹性体有以下几类：

苯乙烯嵌段共聚物：该类弹性体是发展较早的品种。对于电缆行业有应用价值的品种是SEBS ，它是SBS 的加氢产物，由于是饱和的键结构，故耐热性、稳定性好，耐候性优良。其代表品种是SHELL 的Kraton FG（or Evoprene）。

聚脂弹性体：该类弹性体在国外主要用于电话、计算机软线等要求高回弹性， 抗蠕变、 曲绕疲劳的场合。它既有弹性又有韧性，具有低温下的柔软性和高温下的特性保留力，同时，耐化学药品、溶剂、及油漆性佳。DU PONT公司已向国内推出HYTREL 的弹性体基材供行业选用，它的比重为1.11～1.28，有卓越的耐高温、耐油性和惊人的回弹力。但该料价格昂贵。

EPDM/PP共混弹性体：自美国Uniroyal 公司于1972年研究出动态部分硫化的EPDM/PP热塑弹性体的技术以来，该体系应用发展得非常迅速，在七十年代后期，Monsanto 公司采用动态全硫化技术，推出了Santoprene 弹性体系列。

在此类弹性体中，EPDM 已变成完全交联的结构，因此产品的强度、弹性、耐温（可达105℃）、耐变形性得到了提高，耐油、酸、碱、溶剂性好。其比重为0.94～0.97，硬度范围为shoreA 55～shore D 50，同时，有优越的电性能和极优的耐臭氧及耐候性能，据介绍，其长期物性可超过氯丁橡胶。该共混体系国内十年前就开始了研究，并已有商品应用于工程塑料领域，但作为弹性体电缆料，尚未有国产化商品问世。

乙烯-辛烯共聚物弹性体：这是美国D.P.DOW 公司向国际市场推出的新颖热塑性弹性体。它是由乙烯、辛烯在采用茂金属催化剂作用下共聚而成。其特点是分子量分布范围窄、密度低、熔点低，但却伴有高强度、高弹性、高耐磨的特点。其比重范围为0.86～0.88，耐低温性能出色（－76℃）。作为电缆料的原材料，D.P.DOW 已向****推出了牌号为Engage 的系列商品，但相应电缆料的商品，尚未见报道。

PVC弹性体：PVC 类热塑弹性体是目前行业中用量*大，且用得*普遍的品种。该类弹性体价格低廉，加工容易，且由于国内PVC 消光树脂的开发成功，使得该类弹性体的亚光要求更容易获得。

由于热塑性弹性体集橡胶和塑料的特性于一体，且具有加工和使用的灵活性，便于二次加工的特点，相信它在电缆行业有越来越多的应用。但需注意得是，它仍有许多不足之处，如总体上耐磨性差，多次曲绕强度低，变形指标高及热稳定性差等，在电缆上多用于耐磨性要求不太高，热变形要求不太苛刻的场合。

4. 橡胶方面

相对于合成树脂来说，合成橡胶的发展比较缓慢，但合成橡胶在电缆行业的应用技术却在不断更新，这在船用电缆上体现得*为明显。

5. 防白蚁、防鼠电缆料

硬质和半硬质的塑料一般是不会被白蚁咬穿的，因而这就决定了HDPE 、MDPE 依其自身的物理特性，就具有一定的防白蚁、防鼠功能。但是，在软质塑料中。如PVC 要达到防蚁、防鼠的目的，是需要加入特殊的防蚁、防鼠剂，来驱避或降低其味觉的敏感性，

以此减少受齿咬的程度。传统的电缆防鼠、防蚁方法一般是采用两个途径，一是在护套材料中加入毒性较大的防蚁、避鼠剂，二是依靠结构上的调整达到避鼠的目的，如增加铠装结构或使用大外径的电缆等措施。第一种方法尽管有效，但由于毒性大，对人体及环境带来毒害和污染，且阻止不了老鼠的齿咬，而第二种方法也不能从根本上解决问题。

防白蚁电缆料国内已基本解决，而针对防鼠料，国内已有厂商开发了环保型的防鼠“忌避剂”，用于添加在有防鼠要求的电缆材料中。该产品系在合成的辣椒素体系中，加入菊脂、有机磷复配，配合工艺上的微胶囊化处理，以获得高效、持久的驱鼠效果。

我国电缆料行业现状

随着我国村村通有线工程的实施，我国大部分电线电缆生产企业订单猛增, 造成了电缆料供不应求, 部分产品甚至出现脱销。

目前我国电缆料的生产大体可以分为几种情况:一是化工行业企业生产, 代表性的企业为上海化工厂、北京燕山石化、大庆石油化工等企业, 他们都有电缆料产品, 在国内有自己的市场份额; 二是电缆厂自己生产电缆料, 基本是以本企业自给自足为目的, 也有少量外销, 这类企业很多, 如郑州电缆厂、北京电缆厂、河北永进电缆集团及天津安琪尔集团有限公司等均有自己的电缆料生产车间; 三是专业的电缆料生产企业生产，我们中成电缆粒料厂就是属于这类。

近几年来, 我国电缆料生产企业有了很大的发展, 特别是一些民营企业, 在生产规模、产品结构调整及新产品开发上顺应市场需求, 有很大的提高。在高压电缆料方面, 依然是一些国际知名公司占据着电缆料的****。

电缆料行业的预测：预测当前我国国内电缆工业(电力电缆、装备线、通讯电缆) 消耗塑料总量约为28万吨/年, 其中PVC 电缆料占近40%。急待开发的品种有：

（1）耐油料 普通PVC 电缆料不耐油, 但用于机床、汽车、制造加工的机器内部必须耐油, 目前有些企业生产了耐油PVC 料, 可惜缺乏市场宣传, 许多用户不知道。

（2）亚光材料 目前, 室内信息化办公用的设备需要一种外观和手感似皮革柔软亚光的电线, 这就必须使用亚光材料, 国内是使用微交联PVC 在配方中增加可产生亚光效果的增塑剂, 但生产企业还是不多。

（3）辐照交联电缆料 辐照PVC 电料在我国使用不多, 但近几年发生了变化, 一是汽车行业要求使用辐照PVC 电料; 二是交联电缆在建筑上的应用逐渐增多。电缆、料生产企业要多开发出这些产品。所以PVC 电缆料的市场前景是十分广阔的。

外观：呈光滑黑色颗粒状，颗粒尺寸不应超5mm×4mm×4mm，不应有目力可见的焦烧粒子和其它杂质.

高分子交联polymers ，crosslinking

高分子链之间形成新的键，使之成为网状结构高分子的反应。交联分为化学交联、光交联及辐照交联。天然橡胶的硫化是化学交联*早的应用实例。交联反应包括以下3种：

①自由基型化学交联。又分不同的类型：自由基相互结合，直接形成碳-碳键；氧化交联，如含双键的油类在空气中自动氧化发生的交联；多官能团的试剂进行交联；接枝交联；不饱和聚酯和烯烃在引发剂作用下，形成交联的高分子。

②离子型化学交联。路易斯酸催化的交联，如聚氯乙烯在AlCl 存在下，在极性溶剂中的交联；脱卤交联，如丁橡胶中含有少量异戊二烯，可先氯化，然后利用烯丙基氯的活泼性进行脱卤交联。

③具有反应性官能团的交联剂和反应性官能团的高分子反应交联。如室温硫化硅橡胶和环氧树脂的交联。

高分子发生交联后非晶态高分子就变得更有弹性，强度也会增加。但交联点太多可得到硬而脆的高分子。交联反应有利于提高使用温度及克服应力开裂等现象。

A. 天然交联低密度聚乙烯专用作中压（小于36KV ）动力电缆的绝缘料。等效粒级：LE4201R

B. 超净天然交联低密度聚乙烯专用作高压（36KV-161KV ）动力电缆的绝缘料。等效粒级/当量粒度：LE4201S

F ．黑色线性低密度聚乙烯专用料，适用于动力和通讯电缆绝缘护套。

（来源：网络）