抗扭力柔性耐油电缆(电线电缆工业中常用的橡胶品种)

电线电缆工业中常用的橡胶

　　一、 天然橡胶

　　天然橡胶是从橡胶树等植物中采集的一种高弹性物质。因制造方法不同，天然胶分为烟片胶和绉片胶两种，电线电缆工业用烟片胶。

　　(一) 天然橡胶的成分和结构

　　天然胶的主要成分是橡胶烃。橡胶烃的基本化学成分是异戊二烯，分子式为C5H8。

　　(二) 特性

　　1、 机械强度高。天然橡胶是一种结晶性橡胶，自补强性能好，纯胶抗张强度可达170公斤/厘米2以上。

　　2、 电器绝缘性能优良。天然橡胶具有良好的电绝缘性能，绝缘电阻较高，介质损耗正切较小。

　　3、 弹性好。在所有橡胶中，天然橡胶弹性最好。

　　4、 耐寒性好。天然橡胶制品可在-50℃使用。

　　5、 工艺性能好。天然橡胶易与硫化剂等配合剂混合，易与任何橡胶和塑料并用，工艺易控制，硫化性能好。

　　天然橡胶的不足之处是耐热性、耐热氧老化性、耐臭氧性、耐油性、耐溶剂性都低，并且会延燃，来源也有限。

　　二、 丁苯橡胶

　　(一)类型

　　丁苯橡胶是由丁二乙烯、苯乙烯两种单体聚合而成的。国内常用的是国产松香软丁苯-30A，相当于国际型号1500号及1503号。

　　(二)特性

　　1、电绝缘性能较好，但不如天然胶。

　　2、耐热氧老化性能比天然胶好，但耐臭氧性比天然胶差。

　　3、有一定弹性，但不如天然胶。

　　4、耐磨性优于天然橡胶，但抗撕性抗屈挠性、耐寒性能都不如天然胶。

　　5、加工性能差，粘着性小，收缩大，碾页、挤包困难。

　　在电线电缆中，丁苯胶与天然胶按一定配比使用。

　　三、 乙丙橡胶

　　(一) 类型

　　乙丙橡胶是乙烯、丙烯共聚物。乙丙橡胶分二元乙丙橡胶和三元乙丙橡胶两大类型。矿用橡套电缆用原材料--三元乙丙橡胶性能，矿用橡套电缆，矿用高压橡套电缆绝缘材料-三元乙丙橡胶是一种最有发展前途新型胶种。具有优异的综合性能，与其它橡胶相比又具有特别优良的耐候性，耐臭氧性，耐热性等。

　　(二) 特性

　　1，乙丙橡胶属于非极性材料，故具有优异的电性能。其受潮后，虽然对他的电性能有某些影响，但仍然远比丁基橡胶，天然胶，丁苯胶稳定。尤其是耐电晕性和耐游离放电性特点突出。比氯磺化聚乙烯好，比聚乙烯，交联聚乙烯，丁基橡胶更好，如丁基橡胶耐电晕性不超过2小时，而乙丙橡胶则可达2个月。乙丙橡胶绝缘电缆的长期交流击穿电压比丁基橡胶绝缘电缆高30--50%，短时间交流击穿电缆高10--20%，冲击击穿电压高10%。电绝缘性能优良。浸水后的电绝缘性能很稳定，因为乙丙胶吸水性小。耐电晕、耐游离放电性能特别突出，优于氯磺化聚乙烯胶，更优于丁基胶、交联聚乙烯及聚乙烯。

　　2、耐热性能良好。乙丙橡胶的耐热老化性比一般橡胶好，可在85～90℃的条件下长期使用，短时的使用温度可达150℃。

　　3、耐臭氧性优良。乙丙橡胶在含臭氧100PPm介质中经过2430小时仍不龟裂，优于丁基胶，更优于氯丁胶。

　　4、耐天候性能好。乙丙橡胶在阳光下暴晒三年不发生裂纹，而天然胶暴晒150天就裂口。

　　5、耐寒性能较好。乙丙橡胶冲击冲击弹性较好，仅次于顺丁胶和天然胶，而且在低温下能保持较好的弹性;脆化温度很低，在-55℃低温下还具有较好的柔软性，在-65℃下还可以使用。

　　6、耐化学腐蚀性较好。乙丙橡胶的最大缺点是硫化速度慢，粘性差，工艺加工性能不好。但由于具有优良性能，单体来源丰富，价格也不是十分高。因此在线缆行业应用日益扩大，多用于制造船用电缆、矿用电缆的绝缘材料。

　　四、 氯丁橡胶

　　(一) 类型

　　氯丁橡胶是氯丁二烯聚合物。因据和方法的不同，氯丁橡胶分为通用型(GN型)、54-1型(W型)及特种型三种。电线电缆工业用的是通用型和54-1型。

　　(二) 特性

　　1、机械性能好。氯丁橡胶的物理机械性能与天然胶橡胶相似，生胶或炭黑补强硫化胶伸长率极高。

　　2、耐老化性能优越。氯丁橡胶耐老化，特别是耐大气及耐臭氧老化性极为优越。

　　3、具有特殊的不延燃性和优良的耐油性。

　　4、电绝缘性能差。

　　氯丁橡胶在存放期容易自硫，在工业上容易造成早期硫化(即焦烧)和沾辊。

　　氯丁橡胶由于绝缘性能差，一般不采用它做绝缘，只用于低压橡皮绝缘电线。但由于它有优越的耐臭氧、耐大气老化性能，并且有优越的不延燃性和极高的机械性能，因此被广泛地应用于船用电缆和矿用电缆的护套。

　　五、 丁腈橡胶

　　(一) 类型

　　丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈聚合而成的。丁腈橡胶按用途分为通用丁腈橡胶和特种丁腈橡胶。按聚合方法分为热丁腈橡胶和冷丁腈橡胶。按丙烯含量不同，丁腈橡胶又分成不同品种。国内生产的有丁腈-18(丙烯含量为18%)，丁腈-26(丙烯含量为26%)，丁腈-40丙烯含量为40%)，有软、硬两种。电线电缆行业常用的是丁腈-18、丁腈-26通用型冷丁腈橡胶。

　　(二) 特性

　　1、具有优异的耐油性和耐溶剂性，丙烯腈含量越高，其耐油性越好。

　　2、物理机械性能一般。没有加入补强剂的丁腈胶橡皮机械性能差。

　　3、耐热性能好。丁腈橡胶的耐热性要比天然橡胶和丁苯橡胶好。

　　4、耐水性较好，透气性较小。

　　5、能和其他橡胶或塑料混合使用，改进橡皮的性能。

　　丁腈橡胶的缺点是电绝缘性和耐寒性差，丙烯腈含量越高耐寒性越差，脆化温度仅为-20℃左右;耐臭氧性不好;工艺性能较差。丁腈橡胶不适用于做绝缘，可以单独或与聚氯乙烯塑料混合做耐油电缆护套，如电机引出线、油矿用电缆、船用电缆护套等。

　　六、 氯磺化聚乙烯橡胶

　　(一) 类型

　　氯磺化聚乙烯是聚乙烯的衍生物，根据氯含量和聚乙烯分子量的不同，氯磺化聚乙烯橡胶有氯磺化聚乙烯20、氯磺化聚乙烯30、氯磺化聚乙烯40、氯磺化聚乙烯45。电线电缆行业一般用氯磺化聚乙烯20、氯磺化聚乙烯40。

　　(二) 特性

　　1、具有良好的物理机械性能。

　　2、具有良好的耐热性能，可在温度120℃下连续使用。

　　3、具有优异的耐臭氧、耐日光和耐大气老化性能，户外暴晒六年不发生裂纹。

　　4、具有良好的耐燃性能，仅次于氟橡胶和氯丁橡胶。

　　5、具有优异的耐化学药品性。

　　6、耐油性较好。

　　7、具有较好的耐电晕和耐辐射性能。

　　8、具有良好的工艺性能，可与其他橡胶并用。

　　氯磺化聚乙烯橡胶的缺点是压缩变形稍大，低温性能差。但由于它的优点较多，是合成橡胶中很有发展前途的橡胶。氯磺化聚乙烯40常用于绝缘和护层，氯磺化聚乙烯20可用做低压电线绝缘。

　　电缆用硅橡胶

　　首先，硅橡胶是一特种橡胶，特就特在它耐热性很好。耐热是因为它的分子链由(-Si-O-)键组成，硅氧键键能比炭炭键大得多456>348kJ/mol，而且Si是不燃元素，具有无机材料的特点，所以耐热性高。硅橡胶具有柔软性，能耐臭氧、电晕、火焰、绝缘性能好，耐高低温性(-60-200℃)、而且耐电晕性和耐电弧性非常好，是生产电线电缆安全可靠的材料。

　　其次耐寒性，加上耐热性就是说硅橡胶工作温度范围很宽，同上也是原因在于键能大。

　　再者，优异的乃臭氧老化、热老化’紫外光老化和大气老化性能。

　　还有较好的耐油性、耐溶剂性、耐辐射性和耐燃性，良好的防霉性;另外无味无毒，使用时对人体健康无不良影响。

　　但他也有缺点：常温下抗拉强度、撕裂强度和耐磨性比天然橡胶和其他合成橡胶低得多，耐酸碱性差，而且价格昂贵，加工工艺性能差。

　　乙烯基硅橡胶无论加工工艺性、物理机械性能、耐高温性和压缩永久变形等在硅橡胶中相对较好，在电缆行业中应用较多。