【正文】 0 軟化溫度（oC） 170～190 170 ～190 180～195 － 175～185 熱老化性能 老化溫度（oC） 110 110 113 136 110 老化時(shí)間（h） 48 48 168 168 48 K1(%)≥ － － － 80 － K2(%)≥ 70 75 80 70 70 失重(%)≤ 護(hù)套用聚氯乙烯塑料聚氯乙烯塑料護(hù)層具有較好的耐腐蝕性，足夠的機(jī)械性能，一定的耐大氣性能，柔軟、耐振、重量輕、加工及敷設(shè)方便。根據(jù)電線電纜的使用條件，研究制成了不同類型聚氯乙烯護(hù)套料，其性能要求及應(yīng)用范圍見下表。護(hù)套用PVC塑料的分類及性能類型 主要性能要求 使用溫度 應(yīng)用范圍 普通護(hù)層級 足夠的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱、光老化性及耐寒性較好 70 oC 塑料電線電纜的外護(hù)層及其它電纜外護(hù)層 耐寒護(hù)層級 有較高的耐寒性，低溫柔軟性 70 oC 戶外及耐寒電現(xiàn)電纜護(hù)層 柔軟護(hù)層級 有較高的柔軟性，較好的耐寒性 70 oC 耐寒柔軟的電線電纜護(hù)層 耐熱護(hù)層級 耐熱性能良好 80 oC105 oC 耐熱的電線電纜護(hù)層 耐油護(hù)層級 耐油性、耐化學(xué)藥品性好 70 oC 與油類及化學(xué)藥品接觸的電線電纜護(hù)層 易撕護(hù)層級 抗撕裂性低，敷設(shè)方便、價(jià)格低廉 70 oC 室內(nèi)固定敷設(shè)用絕緣電線護(hù)層 防霉、防白蟻、防鼠護(hù)層級 抗生物性好、防白蟻、防霉性好 70 oC 熱帶及溫?zé)釒У貐^(qū)用電纜護(hù)層 阻燃護(hù)層級 抗燃燒性好 70 oC 安全性要求高的電線電纜護(hù)層 半導(dǎo)電聚氯乙烯塑料半導(dǎo)電聚氯乙烯塑料可作為屏蔽材料來使用，例如可作為10kV聚氯乙烯電纜的屏蔽層。半導(dǎo)電塑料用作高壓電纜的屏蔽料時(shí)，由于半導(dǎo)電料直接與絕緣料接觸，會(huì)發(fā)生相互遷移，因而盡量選用與絕緣料相同的增塑劑或電性好、遷移小的增塑劑。否則在使用過程中會(huì)影響絕緣料的電絕緣性能。環(huán)保型防白蟻、防鼠電纜護(hù)套料白蟻和老鼠對電纜造成破壞，輕則中斷供電，重則釀成重大事故，使電力和通信部門受到損害。以往采用在電纜護(hù)套料內(nèi)加入有毒添加劑（如氯丹、七氯、狄氏劑、艾氏劑等）的辦法，殺滅白蟻、老鼠，以保護(hù)電纜安全運(yùn)行。但這些有毒添加劑對環(huán)境和人身會(huì)造成污染和危害。目前，多使用在護(hù)套料中加入環(huán)烷酸鉛或環(huán)烷酸酮做添加劑，制成改型的防白蟻?zhàn)o(hù)套料。低煙低鹵型阻燃護(hù)套料用普通（阻燃）PVC電纜料制造的電纜燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量黑煙，同時(shí)釋放出大量腐蝕性氣體HCl，對人體和儀器裝置會(huì)造成巨大損害。低煙低鹵阻燃電纜料是以專用PVC樹脂為基料，添加各種改性劑、助劑和優(yōu)良阻燃劑，經(jīng)過均勻混煉充分塑化加工而成的高科技產(chǎn)品。它不僅具有優(yōu)良的阻燃性，而且在燃燒是釋放的煙量低，HCl釋出量很低，可觀察到燃燒火焰及附近的物體。與普通PVC護(hù)套料相比，其拉伸強(qiáng)度及斷裂伸長率相當(dāng)；擠出時(shí)無需特種螺桿，其工藝性能亦相當(dāng)。使用這種電纜料制成的電纜，完全適用于地鐵、高層建筑、發(fā)電站、廣播電視中心及計(jì)算機(jī)中心等對電線電纜阻燃性能要求高的場所。三、聚乙烯1. 聚乙烯的合成方法和品種（1） 低密度聚乙烯（LDPE）純凈的乙烯中加入極少量的氧氣或過氧化物作引發(fā)劑，并加熱到約200oC時(shí)，乙烯就可聚合成白色的蠟狀聚乙烯。此法因在高壓下進(jìn)行，常稱為高壓法?！肿恿吭?5000～40000。其分子結(jié)構(gòu)支鏈多，但結(jié)構(gòu)疏松，分子構(gòu)型呈“樹枝狀”，故密度低，所以稱為低密度聚乙烯。（2） 中密度聚乙烯（MDPE）在30～100大氣壓下，用金屬氧化物作催化劑，使乙烯聚合成聚乙烯的方法，稱為中壓法。～。中密度聚乙烯也有用高密度聚乙烯和低密度聚乙烯摻合而成的；或用乙烯與丁烯、醋酸乙烯和丙烯酸酯等單體共聚的中密度聚乙烯。（3） 高密度聚乙烯（HDPE）在常溫常壓下，用催化效能較高的絡(luò)合催化劑（以烷基鋁與四氯化鈦的組合有機(jī)金屬化合物），使乙烯聚合成聚乙烯。由于它的催化性能高，所以乙烯的聚合反應(yīng)可在更低的壓力或更低的溫度下（0～10大氣壓和60～75oC很快的完成，稱為低壓法。所制得的聚乙烯分子結(jié)構(gòu)具有無分支的特點(diǎn)，它的分子結(jié)構(gòu)為線型。線型分子結(jié)構(gòu)具有密度大（～）的特點(diǎn)，稱為高密度聚乙烯。與低密度聚乙烯相比具有耐熱、機(jī)械性能好，耐環(huán)境應(yīng)力開裂性優(yōu)越。2. 聚乙烯的特性聚乙烯是一種乳白色的塑料，表面呈蠟狀且半透明，是電線電纜較為理想的絕緣和護(hù)套材料。其主要優(yōu)點(diǎn)是：（1） 優(yōu)異的電氣性能。其絕緣電阻和耐電強(qiáng)度高；在較寬的頻率范圍內(nèi)，（2） 介電常數(shù)ε和介質(zhì)損耗角正切（3） tgδ值小，（4） 且基本不（5） 受頻率變化的影響，（6） 作為通信電纜的絕緣材料，（7） 是近乎理想的一種介質(zhì)。（8） 機(jī)械性能較好，（9） 富有可撓性，而（10） 且強(qiáng)韌，（11） 耐容性好。（12） 耐熱老化性能、低溫耐寒性能及耐化學(xué)穩(wěn)定性好。（13） 耐水性好，（14） 吸濕率低，（15） 浸在水中絕緣電阻一般不（16） 下降。（17） 作為非極性材料，（18） 透氣性大，（19） 低密度聚乙烯的透氣性是各種塑料中最為優(yōu)良的。（20） 比重輕，（21） 其比重均小于1。高壓聚乙烯尤為突出，（22） ；低壓聚乙烯雖其密度較大，（23） 。（24） 具有良好的加工工藝性能，（25） 易于熔融塑化，而（26） 不（27） 易分解，（28） 冷卻易于成型，（29） 制品幾何形狀和結(jié)構(gòu)尺寸易于控制。（30） 用它制作的電線電纜重量輕，（31） 使用、敷設(shè)方便，（32） 接頭容易。但聚乙烯還有不少缺點(diǎn)：軟化溫度低；接觸火焰時(shí)易燃燒和熔融，并放出與石蠟燃燒時(shí)同樣的臭味；耐環(huán)境應(yīng)力龜裂性和蠕變性較差，在聚乙烯作為海底電纜和落差較大（尤其是垂直敷設(shè)）電纜的絕緣和護(hù)套材料使用時(shí)應(yīng)特別注意。3. 電線電纜用聚乙烯塑料（1） 一般絕緣用聚乙烯塑料僅由聚乙烯樹脂和抗氧劑所組成。（2） 耐候聚乙烯塑料主要由聚乙烯樹脂、抗氧劑、和碳黑組成。耐候性能的好壞取決于碳黑的粒徑、含量、和分散度。（3） 耐環(huán)境應(yīng)力龜裂聚乙烯塑料，分子量分布不太寬的聚乙烯；對聚乙烯進(jìn)行輻照或化學(xué)交聯(lián)。（4） 高電壓絕緣用聚乙烯塑料高電壓電纜絕緣的聚乙烯塑料要求高度純凈，還需要添加電壓穩(wěn)定劑和采用特殊的擠塑機(jī)，避免氣孔產(chǎn)生，以抑制樹脂放電，提高聚乙烯的耐電弧、耐電腐蝕和耐電暈性。（5） 半導(dǎo)電聚乙烯塑料半導(dǎo)電聚乙烯塑料是在聚乙烯中加入導(dǎo)電碳黑獲得的，一般應(yīng)采用細(xì)粒徑、高結(jié)構(gòu)的碳黑。（6） 熱塑性低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料該種電纜料是以聚乙烯樹脂為基料，加入優(yōu)質(zhì)高效的無鹵無毒阻燃劑、抑煙劑、熱穩(wěn)定劑、防霉劑、著色劑等改性添加劑，經(jīng)混煉、塑化、造粒而成。交聯(lián)聚乙烯聚乙烯在高能射線或交聯(lián)劑的作用下，能使線型的分子結(jié)構(gòu)變成體型（網(wǎng)狀）的分子結(jié)構(gòu)。使熱塑性材料變成熱固性材料。用交聯(lián)聚乙烯作絕緣材料，長期工作溫度可提高到90oC，瞬時(shí)短路溫度可達(dá)170～250oC。交聯(lián)聚乙烯的交聯(lián)方法有：物理交聯(lián)和化學(xué)交聯(lián)。輻照交聯(lián)屬于物理交聯(lián)，化學(xué)交聯(lián)最常用的交聯(lián)劑是DCP（過氧化二異丙苯）。電線電纜用的材料還有很多：泡沫聚乙烯、氟塑料、聚丙烯、聚酰胺、聚酯塑料等，不一一介紹了。第二節(jié)導(dǎo)體塑料電線電纜的導(dǎo)體主要有：電工圓銅線、電工圓鋁線、電力電纜用銅和鋁導(dǎo)電線芯、電氣裝備用銅和鋁導(dǎo)電線芯等。電工圓銅線和電工圓鋁線外觀質(zhì)量要求：表面光潔，無油污、毛刺、裂紋、扭結(jié)、夾雜物、機(jī)械損傷，腐蝕斑點(diǎn)及銅、鋁線氧化現(xiàn)象等。導(dǎo)電線芯的質(zhì)量要求：各種絞合導(dǎo)體不允許整心焊接。絞合導(dǎo)體中的單線允許焊接。但在同一層內(nèi)，相鄰兩個(gè)接頭之間的距離應(yīng)不小于300mm。導(dǎo)電線芯表面應(yīng)光潔、無油污，無損傷屏蔽及絕緣的毛刺、銳邊、凸起或斷裂的單線等現(xiàn)象。設(shè)備和輔助設(shè)備電線電纜的塑料擠包是采用連續(xù)擠壓方式進(jìn)行的。通過擠塑機(jī)用螺桿擠壓，將塑料包到導(dǎo)體或線芯上，構(gòu)成電線電纜的絕緣層、屏蔽層、內(nèi)護(hù)層、和外護(hù)套。第一節(jié)塑料擠出生產(chǎn)線塑料擠出機(jī)組通常由放線裝置及放線張力裝置、校直裝置、預(yù)熱裝置、擠塑機(jī)（主機(jī)）、冷卻裝置、火花試驗(yàn)機(jī)、計(jì)米裝置、牽引裝置、收線裝置及控制系統(tǒng)等組成。為保證不停機(jī)換盤，連續(xù)生產(chǎn)，放線裝置由兩臺(tái)放線設(shè)備組成，導(dǎo)體或纜芯從放線裝置放出后，經(jīng)校直裝置進(jìn)入預(yù)熱裝置，導(dǎo)體在預(yù)熱加熱后可消除導(dǎo)體線芯殘余應(yīng)力，增加伸長率和柔軟性。擠塑機(jī)把塑料加工成高溫的粘流態(tài)并連續(xù)的擠向機(jī)頭，導(dǎo)體或纜芯通過機(jī)頭時(shí)，擠包成一定厚度的塑料絕緣層或外護(hù)套，然后在水槽或管道內(nèi)水冷或氣冷，冷卻定形后的電線電纜制品，在牽引裝置拖動(dòng)下作直線運(yùn)動(dòng)，使加工過程穩(wěn)定連續(xù)的進(jìn)行，最后由首先裝置收繞在收線盤上。下圖為塑料擠出機(jī)的主要組成： 5 6 9 7 8 2 3 4 1 101－放線裝置 2－張緊輪 3－預(yù)熱器 4－塑料擠出機(jī) 5－自動(dòng)加料裝置6－水槽 7－計(jì)米器 8－牽引輪 9－收排線裝置 10－控制屏塑料擠出機(jī)塑料擠出機(jī)的主機(jī)是擠塑機(jī)，它由擠壓系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和加熱冷卻系統(tǒng)組成。 擠壓系統(tǒng)包括螺桿、機(jī)筒、料斗、機(jī)頭、和模具，塑料通過擠壓系統(tǒng)而塑化成均勻的熔體，并在這一過程中所建立壓力下，被螺桿連續(xù)的擠出機(jī)頭。螺桿：是擠塑機(jī)的最主要部件，它直接關(guān)系到擠塑機(jī)的應(yīng)用范圍和生產(chǎn)率，由高強(qiáng)度耐腐蝕的合金鋼制成。機(jī)筒：是一金屬圓筒，一般用耐熱、耐壓強(qiáng)度較高、堅(jiān)固耐磨、耐腐蝕的合金鋼或內(nèi)襯合金鋼的復(fù)合鋼管制成。機(jī)筒與螺桿配合，實(shí)現(xiàn)對塑料的粉碎、軟化、熔融、塑化、排氣和壓實(shí)，并向成型系統(tǒng)連續(xù)均勻輸送膠料。一般機(jī)筒的長度為其直徑的15～30倍，以使塑料得到充分加熱和充分塑化為原則。料斗：料斗底部裝有截?cái)嘌b置，以便調(diào)整和切斷料流，料斗的側(cè)面裝有視孔和標(biāo)定計(jì)量裝置。機(jī)頭和模具：機(jī)頭由合金鋼內(nèi)套和碳素鋼外套構(gòu)成，機(jī)頭內(nèi)裝有成型模具。機(jī)頭的作用是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的塑料熔體轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫兄本€運(yùn)動(dòng)，均勻平穩(wěn)的導(dǎo)入模套中，并賦予塑料以必要的成型壓力。塑料在機(jī)筒內(nèi)塑化壓實(shí)，經(jīng)多孔濾板沿一定的流道通過機(jī)頭脖頸流入機(jī)頭成型模具，模芯模套適當(dāng)配合，形成截面不斷減小的環(huán)形空隙，使塑料熔體在芯線的周圍形成連續(xù)密實(shí)的管狀包覆層。為保證機(jī)頭內(nèi)塑料流道合理，消除積存塑料的死角，往往安置有分流套筒，為消除塑料擠出時(shí)壓力波動(dòng)，也有設(shè)置均壓環(huán)的。機(jī)頭上還裝有模具校正和調(diào)整的裝置，便于調(diào)整和校正模芯和模套的同心度。擠塑機(jī)按照機(jī)頭料流方向和螺桿中心線的夾角，將機(jī)頭分成斜角機(jī)頭（夾角120o）和直角機(jī)頭。機(jī)頭的外殼是用螺栓固定在機(jī)身上，機(jī)頭內(nèi)的模具有模芯坐，并用螺帽固定在機(jī)頭進(jìn)線端口，模芯座的前面裝有模芯，模芯及模芯座的中心有孔，用于通過芯線；在機(jī)頭前部裝有均壓環(huán)，用于均衡壓力；擠包成型部分由模套座和模套組成，模套的位置可由螺栓通過支撐來調(diào)節(jié)，以調(diào)整模套對模芯的相對位置，便于調(diào)節(jié)擠包層厚度的均勻性。機(jī)頭外部裝有加熱裝置和測溫裝置。 傳動(dòng)系統(tǒng)的作用是驅(qū)動(dòng)螺桿，供給螺桿在擠出過程中所需要的力矩和轉(zhuǎn)速，通常由電動(dòng)機(jī)、減速器和軸承等組成。 加熱與冷卻是塑料擠出過程能夠進(jìn)行的必要條件。現(xiàn)在擠塑機(jī)通常用的是電加熱，分為電阻加熱和感應(yīng)加熱，加熱片裝于機(jī)身、機(jī)脖、機(jī)頭各部分。加熱裝置由外部加熱筒內(nèi)的塑料，使之升溫，以達(dá)到工藝操作所需要的溫度。冷卻裝置是為了保證塑料處于工藝要求的溫度范圍而設(shè)置的。具體說是為了排除螺桿旋轉(zhuǎn)的剪切摩擦產(chǎn)生的多余熱量，以避免溫度過高使塑料分解、焦燒或定型困難。機(jī)筒冷卻分為水冷與風(fēng)冷兩種，一般中小型擠塑機(jī)采用 風(fēng)冷比較合適，大型則多采用水冷或兩種形式結(jié)合冷卻；螺桿冷卻主要采用中心水冷，目的是增加物料固體輸送率，穩(wěn)定出膠量，同時(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量；但在料斗處的冷卻，一是為了加強(qiáng)對固體物料的輸送作用，防止因升溫使塑料粒發(fā)粘堵塞料口，二是保證傳動(dòng)部分正常工作。輔助設(shè)備塑料擠出機(jī)組的輔機(jī)主要包括放線裝置、校直裝置、預(yù)熱裝置、冷卻裝置、牽引裝置、計(jì)米器、火花試驗(yàn)機(jī)、收線裝置。擠出機(jī)組的用途不同其選配用的輔助設(shè)備也不盡相同。如還有切斷器、吹干器、印字裝置等。校直裝置：塑料擠出廢品類型中最常見的一種是偏心，而線芯各種型式的彎曲則是產(chǎn)生絕緣偏心的重要原因之一。在護(hù)套擠出中，護(hù)套表面的刮傷也往往是由纜芯的彎曲造成的。因此，各種擠塑機(jī)組中的校直裝置是必不可少。校直裝置的主要型式有：滾筒式（分為水平式和垂直式）；滑輪式（分為單滑輪和滑輪組）；絞輪式，兼起拖動(dòng)、校直、穩(wěn)定張力等多種作用；壓輪式（分為水平式和垂直式）等。預(yù)熱裝置：纜芯預(yù)熱對于絕緣擠出和護(hù)套擠出都是必要的。對于絕緣層，尤其是薄層絕緣，不能允許氣孔的存在，線芯在擠包前通過高溫預(yù)熱可以徹底清除表面的水份、油污。對于護(hù)套擠出來講，其主要作用在于烘干纜芯，防止由于潮氣（或繞包墊層的濕氣）的作用使護(hù)套中出現(xiàn)氣孔的可能。預(yù)熱還可防止擠出中塑料因驟冷而殘留內(nèi)壓力的作用。在擠塑料過程中，預(yù)熱可消除冷線進(jìn)入高溫機(jī)頭，在?？谔幣c塑膠接觸時(shí)形成的懸殊溫差，避免塑膠溫度的波動(dòng)而導(dǎo)致擠出壓力的波動(dòng)，從而穩(wěn)定擠出量，保證擠出質(zhì)量。擠塑機(jī)組中均采用電加熱線芯預(yù)熱裝置，要求有足夠的容量并保證升溫迅速，使線芯預(yù)熱和纜芯烘干效率高。預(yù)熱溫度受放線速度的制約，一般與機(jī)頭溫度相仿即可。冷卻裝置：成型的塑料擠包層在離開機(jī)頭后，應(yīng)立即進(jìn)行冷卻定型，否則會(huì)在重力的作用下發(fā)生變形。冷卻的方式通常采用水冷卻，并根據(jù)水溫不同，分為急冷和緩冷。急冷就是冷水直接冷卻，急冷對