พีวีซีเรซินเป็นส่วนประกอบที่ใหญ่ที่สุดของสายเคเบิล PVC และคุณภาพของตัวมันเองมีอิทธิพลอย่างมากต่อคุณสมบัติทางกลและทางไฟฟ้าของวัสดุสายเคเบิล
1 กลไกการนำไฟฟ้าของ PVC
โดยทั่วไปทั้งการนำอิเล็กตรอนและการนำไอออนจะสังเกตได้ในโพลีเมอร์ แต่ระดับจะแตกต่างกันความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดระหว่างกลไกการนำไฟฟ้าทั้งสองคือความแตกต่างในตัวพาประจุในโพลีเมอร์ ของเหลวพาหะของกลไกการนำอิเล็กตรอนคืออิเล็กตรอนอิสระซึ่งมีพันธะอิเล็กตรอน π ถูกแยกส่วนตัวพาของเหลวของกลไกการนำไอออนโดยทั่วไปจะเป็นไอออนบวกและลบโพลีเมอร์ส่วนใหญ่ที่ยึดตามการนำไฟฟ้าเป็นโพลีเมอร์คอนจูเกต และสายโซ่หลักของพีวีซีส่วนใหญ่เป็นการเชื่อมโยงพันธะเดี่ยว ไม่มีระบบคอนจูเกต ดังนั้นจึงนำไฟฟ้าเป็นหลักโดยการนำไอออนอย่างไรก็ตาม ในที่ที่มีกระแสน้ำและแสง UV พีวีซีจะกำจัด HCl และสร้างชิ้นส่วนโพลีโอเลฟินส์ที่ไม่อิ่มตัว จึงมีอิเล็กตรอนที่มีพันธะ π ซึ่งอาจขับเคลื่อนการนำไฟฟ้า
2.2.1 น้ำหนักโมเลกุล
อิทธิพลของน้ำหนักโมเลกุลต่อค่าการนำไฟฟ้าของโพลีเมอร์สัมพันธ์กับกลไกการนำไฟฟ้าหลักของโพลีเมอร์สำหรับค่าการนำไฟฟ้าของอิเล็กตรอน ค่าการนำไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากน้ำหนักโมเลกุลเพิ่มขึ้น และช่องภายในโมเลกุลของอิเล็กตรอนจะยาวขึ้นเมื่อน้ำหนักโมเลกุลลดลง การเคลื่อนตัวของไอออนจะเพิ่มขึ้นและค่าการนำไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นในขณะเดียวกัน น้ำหนักโมเลกุลก็ส่งผลต่อคุณสมบัติทางกลของผลิตภัณฑ์เคเบิลด้วยยิ่งน้ำหนักโมเลกุลของพีวีซีเรซินสูงเท่าใด ความต้านทานต่อความเย็น ความคงตัวทางความร้อน และความแข็งแรงทางกลก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น
2.2.2 เสถียรภาพทางความร้อน
ความคงตัวทางความร้อนเป็นหนึ่งในดัชนีพื้นฐานและสำคัญที่สุดในการประเมินคุณภาพของเรซินส่งผลโดยตรงต่อเทคโนโลยีการประมวลผลของผลิตภัณฑ์ขั้นปลายและคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ด้วยการใช้วัสดุก่อสร้าง PVC อย่างแพร่หลาย ความต้องการความเสถียรทางความร้อนของพีวีซีเรซินจึงเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆความขาวตามอายุเป็นดัชนีสำคัญในการประเมินความเสถียรของเรซิน เพื่อตัดสินความเสถียรทางความร้อนของเรซิน
2.2.3 ปริมาณไอออน
โดยทั่วไป พีวีซีนำไฟฟ้าโดยการนำไอออนเป็นหลัก ดังนั้นไอออนจึงมีผลกระทบอย่างมากต่อการนำไฟฟ้าแคตไอออนของโลหะ (Na+, K+, Ca2+, Al3+, Zn2+, Mg2+ ฯลฯ) ในโพลีเมอร์มีบทบาทนำ ในขณะที่แอนไอออน (Cl-, SO42- ฯลฯ) มีอิทธิพลเพียงเล็กน้อยต่อการนำไฟฟ้าเนื่องจาก รัศมีขนาดใหญ่และอัตราการอพยพช้าในทางตรงกันข้าม เมื่อ PVC สามารถทำให้เกิดผลข้างเคียงของการกำจัดคลอรีนภายใต้กระแสไฟฟ้าและรังสียูวี Cl- จะถูกปล่อยออกมา ซึ่งในกรณีนี้ประจุลบจะมีบทบาทสำคัญ
2.2.4 ความหนาแน่นที่ปรากฏ
ความหนาแน่นที่ชัดเจนและการดูดซับน้ำมันของเรซินส่งผลต่อคุณสมบัติหลังการประมวลผลของเรซิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการทำให้เป็นพลาสติกของเรซิน และการทำให้เป็นพลาสติกส่งผลโดยตรงต่อคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ภายใต้เงื่อนไขการกำหนดสูตรและการประมวลผลเดียวกัน เรซินมีความหนาแน่นปรากฏสูงและความพรุนค่อนข้างต่ำ ซึ่งอาจส่งผลต่อการถ่ายโอนวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าในเรซิน ส่งผลให้มีความต้านทานสูงของผลิตภัณฑ์
2.2.5 อื่นๆ
พีวีซีเรซินใน “ฟิชอาย” ไอออนเจือปน และสารอื่นๆ ในกระบวนการผลิตสายเคเบิลกลายเป็นสิ่งเจือปนคล้ายปุ่ม เพื่อให้พื้นผิวของสายเคเบิลไม่เรียบ ส่งผลต่อรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์ และ “ปุ่ม” รอบการก่อตัวของไฟฟ้าบางอย่าง ช่องว่างทำลายวัสดุพีวีซีประสิทธิภาพของฉนวนโดยธรรมชาติ
ภายใต้เงื่อนไขหลังการประมวลผลเดียวกัน ความหนาแน่นที่ปรากฏ การดูดซับของพลาสติไซเซอร์ และตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพอื่นๆ ส่งผลโดยตรงต่อผลหลังการประมวลผล และระดับที่แตกต่างกันของการทำให้เป็นพลาสติกจะนำไปสู่ความแตกต่างของประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
นอกจากนี้ การศึกษาได้แสดงให้เห็นว่าสารเติมแต่งที่มีหมู่ฟังก์ชันสามารถใส่ได้หลังจากการโพลิเมอไรเซชันของโพลีไวนิลคลอไรด์ เช่น เมื่อสิ้นสุดการสังเคราะห์หรือก่อนการทำให้แห้งขั้นสุดท้ายโพลีมีความชื้น 1 ~ 30% โดยมีกรดโพลีคาร์บอกซิลิกรวม 0.0002 ~ 0.001% สามารถปรับปรุงความต้านทานต่อปริมาตรของผลิตภัณฑ์ได้บทนำของไอออนฟอสเฟต 0.1-2% ที่มีสารประกอบ (อัลคิลไฮโดรเจนฟอสเฟต, แอมโมเนียมออกซีฟอสเฟต, C≤20อัลคิลฟอสเฟต, ฟอสเฟตอินทรีย์) ในสารแขวนลอยโพลีไวนิลคลอไรด์และการเติมสารประกอบโลหะอัลคาไลน์เอิร์ทที่มี 0.1-2% เพื่อที่จะ ฝากไว้บนพอลิเมอร์สามารถปรับปรุงความต้านทานปริมาตรและค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของเรซินได้อย่างมีประสิทธิภาพ
เวลาโพสต์: Sep-09-2022