Polyolefinmaterialer, kendt for deres fremragende elektriske egenskaber, forarbejdningsevne og miljømæssige ydeevne, er blevet et af de mest anvendte isolerings- og kappematerialer i lednings- og kabelindustrien.
Polyolefiner er polymerer med høj molekylvægt syntetiseret fra olefinmonomerer såsom ethylen, propylen og buten. De anvendes i vid udstrækning i kabler, emballage, byggeri, bilindustrien og medicinalindustrien.
Inden for kabelproduktion tilbyder polyolefinmaterialer lav dielektricitetskonstant, overlegen isolering og enestående kemisk resistens, hvilket sikrer langvarig stabilitet og sikkerhed. Deres halogenfri og genanvendelige egenskaber stemmer også overens med moderne tendenser inden for grøn og bæredygtig produktion.
I. Klassificering efter monomertype
1. Polyethylen (PE)
Polyethylen (PE) er en termoplastisk harpiks polymeriseret fra ethylenmonomerer og er en af de mest anvendte plasttyper globalt. Baseret på densitet og molekylstruktur er den opdelt i typerne LDPE, HDPE, LLDPE og XLPE.
(1)Lavdensitetspolyethylen (LDPE)
Struktur: Fremstillet ved højtrykspolymerisation med frie radikaler; indeholder mange forgrenede kæder med en krystallinitet på 55-65% og en densitet på 0,91-0,93 g/cm³.
Egenskaber: Blød, transparent og slagfast, men har moderat varmebestandighed (op til ca. 80 °C).
Anvendelser: Almindeligt anvendt som kappemateriale til kommunikations- og signalkabler, der balancerer fleksibilitet og isolering.
(2) Højdensitetspolyethylen (HDPE)
Struktur: Polymeriseret under lavt tryk med Ziegler-Natta-katalysatorer; har få eller ingen forgreninger, høj krystallinitet (80-95%) og en densitet på 0,94-0,96 g/cm³.
Egenskaber: Høj styrke og stivhed, fremragende kemisk stabilitet, men let reduceret sejhed ved lav temperatur.
Anvendelser: Udbredt anvendt til isoleringslag, kommunikationsrør og fiberoptiske kabelkapper, hvilket giver overlegen vejr- og mekanisk beskyttelse, især til udendørs eller underjordiske installationer.
(3) Lineær lavdensitetspolyethylen (LLDPE)
Struktur: Copolymeriseret fra ethylen og α-olefin med kortkædet forgrening; densitet mellem 0,915-0,925 g/cm³.
Egenskaber: Kombinerer fleksibilitet og styrke med fremragende punkteringsmodstand.
Anvendelser: Velegnet til kappe- og isoleringsmaterialer i lav- og mellemspændingskabler og styrekabler, hvilket forbedrer slag- og bøjningsmodstanden.
(4)Tværbundet polyethylen (XLPE)
Struktur: Et tredimensionelt netværk dannet gennem kemisk eller fysisk tværbinding (silan, peroxid eller elektronstråle).
Egenskaber: Fremragende termisk modstand, mekanisk styrke, elektrisk isolering og vejrbestandighed.
Anvendelser: Anvendes i vid udstrækning i mellem- og højspændingskabler, nye energikabler og ledningsnet til biler — et almindeligt isoleringsmateriale i moderne kabelproduktion.
2. Polypropylen (PP)
Polypropylen (PP), polymeriseret fra propylen, har en densitet på 0,89-0,92 g/cm³, et smeltepunkt på 164-176 °C og et driftstemperaturområde på -30 °C til 140 °C.
Egenskaber: Letvægtsmateriale, høj mekanisk styrke, fremragende kemisk resistens og overlegen elektrisk isolering.
Anvendelser: Anvendes primært som halogenfrit isoleringsmateriale i kabler. Med den stigende vægt på miljøbeskyttelse erstatter tværbundet polypropylen (XLPP) og modificeret copolymer PP i stigende grad traditionel polyethylen i højtemperatur- og højspændingskabelsystemer, såsom jernbane-, vindkraft- og elbilkabler.
3. Polybutylen (PB)
Polybutylen omfatter poly(1-buten) (PB-1) og polyisobutylen (PIB).
Egenskaber: Fremragende varmebestandighed, kemisk stabilitet og krybebestandighed.
Anvendelser: PB-1 anvendes i rør, film og emballage, mens PIB anvendes i vid udstrækning i kabelfremstilling som en vandblokerende gel, fugemasse og fyldstof på grund af dets gasuigennemtrængelighed og kemiske inertitet – almindeligvis anvendt i fiberoptiske kabler til forsegling og fugtbeskyttelse.
II. Andre almindelige polyolefinmaterialer
(1) Ethylen-vinylacetat-copolymer (EVA)
EVA kombinerer ethylen og vinylacetat, hvilket giver fleksibilitet og kuldebestandighed (opretholder fleksibilitet ved –50 °C).
Egenskaber: Blød, slagfast, giftfri og ældningsbestandig.
Anvendelser: I kabler bruges EVA ofte som en fleksibilitetsmodifikator eller bærerharpiks i Low Smoke Zero Halogen (LSZH) formuleringer, hvilket forbedrer forarbejdningsstabiliteten og fleksibiliteten af miljøvenlige isolerings- og kappematerialer.
(2) Polyethylen med ultrahøj molekylvægt (UHMWPE)
Med en molekylvægt på over 1,5 millioner er UHMWPE en førsteklasses teknisk plast.
Egenskaber: Højeste slidstyrke blandt plasttyper, slagstyrke fem gange større end ABS, fremragende kemisk resistens og lav fugtabsorption.
Anvendelser: Anvendes i optiske kabler og specialkabler som slidstærk beklædning eller belægning til trækstyrkeelementer, hvilket forbedrer modstanden mod mekanisk skade og slid.
III. Konklusion
Polyolefinmaterialer er halogenfri, har lav røgudvikling og er giftfri ved afbrænding. De giver fremragende elektrisk, mekanisk og procesmæssig stabilitet, og deres ydeevne kan forbedres yderligere gennem podnings-, blandings- og tværbindingsteknologier.
Med deres kombination af sikkerhed, miljøvenlighed og pålidelig ydeevne er polyolefinmaterialer blevet det centrale materialesystem i den moderne lednings- og kabelindustri. Fremadrettet, i takt med at sektorer som nye energikøretøjer, solceller og datakommunikation fortsætter med at vokse, vil innovationer inden for polyolefin-applikationer yderligere drive den højtydende og bæredygtige udvikling af kabelindustrien.
Opslagstidspunkt: 17. oktober 2025