MPPE (modificirani polipropilen eter)je modificirani poliolefinski izolacijski materijal visokih-učinkovitosti koji se široko koristi u područjima kao što su žice, kabeli, elektronika i električni uređaji. Njegove temeljne karakteristike vrte se oko električne izolacije, otpornosti na vremenske uvjete, mehaničkih svojstava i prilagodljivosti obrade, što se može detaljno analizirati iz sljedećih dimenzija:
1. Izvrsne performanse električne izolacije (osnovna prednost)
Molekularna struktura MPPE-a modificirana je i optimizirana, s manje polarnih skupina i pravilnim rasporedom molekularnih lanaca, što ga čini tipičnim predstavnikom materijala s visokim izolacijskim svojstvima i temeljnom osnovom za njegovu primjenu u električnom polju:
(1) Visoki volumenski otpor i performanse dielektričnog gubitka: Volumni otpor može doseći više od 1016Ω⋅cm (na sobnoj temperaturi), što može učinkovito spriječiti curenje struje; Vrijednost tangensa kuta dielektričnog gubitka (tanδ) je izuzetno niska (obično<0.001, 50Hz), and it is not easy to cause insulation failure due to dielectric loss heating in high-frequency or high-voltage environments. It is suitable for scenarios such as high-frequency communication cables and high-voltage motor leads.
(2) Izvrsna probojna čvrstoća: Kratkoročna probojna čvrstoća može doseći 25-30 kV/mm (sobna temperatura, stanje filma), a smanjenje probojne čvrstoće je malo na visokim temperaturama (kao što je 100 stupnjeva) ili vlažnim okruženjima, daleko bolje od tradicionalnih PE (polietilen) ili PVC (polivinil klorid) izolacijskih materijala. Može izdržati nazivni napon dugo vremena bez proboja izolacije.
(3) Jaka otpornost na koronsko pražnjenje: Pod dugotrajnim-izmjeničnim električnim poljima, MPPE površine su manje sklone koronskom pražnjenju (izbjegavajući starenje izolacije uzrokovano lokalnom koncentracijom električnog polja), posebno pogodne za međuspremnik izolacije između izolacijskih slojeva ili zaštitnih slojeva visoko-naponskih kabela.
2. Izvrsna otpornost na vremenske uvjete i stabilnost u okolišu
MPPE prevladava otpornost običnih poliolefina na starenje i slabu temperaturu putem molekularne modifikacije, kao što je uvođenje skupina otpornih na antioksidanse i UV zračenje, te se može prilagoditi složenim vanjskim ili teškim radnim okruženjima:
(1) Široki raspon otpornosti na visoke i niske temperature: -temperaturni raspon dugotrajne upotrebe je -40 stupnjeva ~125 stupnjeva (neki modificirani modeli mogu postići kratkoročnu toleranciju od 150 stupnjeva), a još uvijek može zadržati dobru fleksibilnost na niskim temperaturama (-40 stupnjeva) bez rizika od krhkog loma; Na visokim temperaturama (125 stupnjeva), stopa slabljenja ključnih performansi kao što su otpornost na volumen i probojna čvrstoća je manja od 10%, što ga čini prikladnim za scenarije kao što su automobilski kabelski snopovi (okolina visoke temperature u motornom prostoru) i vanjski fotonaponski kabeli.
(2) Izvanredna otpornost na starenje i otpornost na vremenske uvjete: ima izvrsnu otpornost na oksidativno starenje i ultraljubičasto (UV) starenje - nakon 1000 sati ispitivanja starenja ksenonske svjetiljke (simulacija vanjske izloženosti), stopa zadržavanja vlačne čvrstoće je veća od 85%, a stopa zadržavanja istezanja pri prekidu je veća od 80%, daleko bolja od običnog PE (obično sa značajnim smanjenjem učinkovitosti nakon 500 sati); Istovremeno otporan na ozon i kemijsku koroziju (stabilan na kiseline, lužine, ulja i većinu organskih otapala), izolacijski sloj nije lako puknuti ili nabubriti zbog erozije iz okoliša.
(3) Izvrsna vodootpornost: MPPE ima izuzetno nisku stopu upijanja vode (manje od 0,01% unutar 24 sata na 23 stupnja), a nakon dugotrajnog-uronjenja (kao što je voda ili vlažna okruženja), njegova električna izolacijska izvedba (kao što je volumni otpor) jedva da se pogoršava, što ga čini prikladnim za izolaciju podvodnih kabela i elektroničkih uređaja u vlažnim okruženjima.
3. Uravnotežena mehanička izvedba
U usporedbi s čistim PE ili PP (polipropilenom), MPPE postiže ravnotežu između "fleksibilnosti krutosti" i "žilavosti čvrstoće" kroz modifikaciju molekularnog lanca (kao što je uvođenje elastičnih segmenata ili unakrsno{0}}povezujućih struktura), zadovoljavajući mehaničke potrebe različitih scenarija:
(1) Dobra fleksibilnost i otpornost na savijanje: još uvijek ima izvrsne performanse savijanja na niskim temperaturama (-40 stupnjeva) i nije sklon pucanju nakon opetovanog savijanja (kao što je instalacija i ožičenje žica i kabela); Modul elastičnosti je umjeren (oko 800-1200 MPa), što ne samo da izbjegava nedovoljnu mehaničku zaštitu uzrokovanu premekanošću, već također izbjegava poteškoće u obradi ili ugradnji uzrokovane pretvrdošću.
(2)High tensile strength and tear resistance: The tensile strength can reach 20-25MPa, the elongation at break is greater than 300%, and it can withstand external forces during installation or use; Excellent tear resistance (>50kN/m), smanjujući rizik od oštećenja izolacijskog sloja uzrokovanog lokalnim trenjem ili sudarom.
(3) Dobra otpornost na habanje: površinska tvrdoća je relativno visoka (Shore D tvrdoća od oko 60-70), a kada je u kontaktu ili trenju s drugim komponentama dulje vrijeme, površina se ne može lako ogrebati ili istrošiti, produžujući radni vijek izolacijskog sloja.
4. Dobre performanse obrade i ekološka prihvatljivost
Protočnost taline, prilagodljivost kalupljenja i ekološke karakteristike MPPE-a čine ga visoko{0}}isplativim u industrijskoj proizvodnji:
(1) Jednostavan za obradu i oblikovanje: Indeks taline (MI) može se podesiti modifikacijom (obično 2-10 g/10 min, 190 stupnjeva / 2,16 kg), s dobrom fluidnošću, pogodan za različite tehnike obrade kao što je ekstruzija (kao što je ekstruzija izolacijskog sloja žice i kabela), injekcijsko prešanje (kao što je kućište elektroničkih komponenti), puhani film (kao što je izolacijski film), itd.; Raspon temperature obrade je širok (obično 180-230 stupnjeva), zbog čega je manja vjerojatnost da će doći do nedostataka proizvoda zbog temperaturnih fluktuacija.
(2) Visoka kompatibilnost i potencijal modifikacije: Može biti dobro kompatibilan s drugim poliolefinima (kao što su PE, EVA), usporivačima plamena (kao što su usporivači plamena bez halogena-), antioksidansima, masterbatchom u boji, itd. Modifikacijom miješanja može se dodatno poboljšati otpornost na plamen (kao što je postizanje razine UL94 V-0), otpornost na temperaturu ili bojanje kako bi se zadovoljile prilagođene potrebe različitih industrija (kao što je izolacijski sloj bezhalogenih kabela s niskim dimom).
(3) Ekološki prihvatljiv i bezopasan: sam MPPE ne sadrži štetne tvari poput halogena (Cl, Br), teških metala i ftalata. Prilikom sagorijevanja ne oslobađa otrovne plinove (kao što su HCl, bromovodik) niti velike količine dima. Sukladan je sa standardima zaštite okoliša kao što su EU RoHS, REACH i domaći GB/T 19666, i pripada kategoriji "bezhalogenih -ekološki prihvatljivih izolacijskih materijala s niskim dima", pogodan za područja s visokim ekološkim zahtjevima kao što su nova energija, željeznički promet i izgradnja.
5. Ograničenja (primjenjive granice koje treba uzeti u obzir)
Iako MPPE ima izvrsne performanse, još uvijek postoje neka ograničenja scenarija koja se moraju odabrati na temelju stvarnih potreba:
(1) Ograničena otpornost na ulje: Tolerancija na jako polarna ulja (kao što su mineralno ulje i dizel) je prosječna, a dugotrajan-dodir može uzrokovati lagano oticanje. Stoga nije prikladan za okruženja koja dolaze u izravan kontakt s gorivom ili jakim uljima (kao što je izolacija u blizini cijevi za gorivo motora).
(2) Cijena veća od tradicionalnih materijala: U usporedbi s PVC-om i običnim PE-om, MPPE ima složeniji proces modifikacije i veće troškove sirovina (oko 1,5-2 puta više od običnog PE-a). U -scenarijima niske razine izolacije s nižim zahtjevima za performansama (kao što su obične civilne žice), prednost isplativosti nije očita.
6. Sažetak: Osnovni scenariji primjene MPPE-a
Na temelju gore navedenih karakteristika, MPPE se uglavnom koristi u područjima s visokim zahtjevima za izolaciju, otpornost na vremenske uvjete i zaštitu okoliša:
(1) Žica i kabel: izolacijski sloj visoko{1}}naponskog kabela, kabelski svežanj za nova energetska vozila (otpornost na visoke i niske temperature + zaštita okoliša), fotonaponski kabel (otpornost na UV zrake + otpornost na vremenske uvjete), podvodni kabel (otpornost na vodu).
(2) Elektronički uređaji: izolacijska folija transformatora, izolacija dovoda motora, kućište elektroničkih komponenti (izolacija + otpornost na temperaturu).
(3) Posebna područja: kabeli za željeznički prijevoz (bez halogena-niska otpornost na dim+vremenske uvjete), lagane izolacijske komponente za zrakoplovstvo (lagane+otpornost na visoke i niske temperature).
Općenito, MPPE je modificirani izolacijski materijal s "uravnoteženim sveobuhvatnim performansama i snažnom prilagodljivošću okolišu", posebno u -scenarijama visoke električne izolacije, postupno zamjenjujući tradicionalni PVC i obični PE i postajući jedan od glavnih izbora.
