วิธีเลือกมาสเตอร์แบตช์สีดำสำหรับการอัดรีดเปลือกหุ้มสายเคเบิล

ม้วนสายเคเบิลสีดำข้างหัวเครื่องอัดรีดที่กำลังหุ้มเปลือกสีดำให้สาย

คำตอบโดยสรุป

เปลือกหุ้มสายเคเบิลปกป้องส่วนที่อยู่ข้างในจากความเสียหายทางกล ความชื้น และแสงแดด มาสเตอร์แบตช์สีดำสำหรับเปลือกหุ้มควรผสมเข้ากับพอลิเมอร์เปลือกหุ้ม ให้คาร์บอนแบล็กที่กระจายตัวดีในปริมาณเพียงพอสำหรับการป้องกันรังสี UV ที่สายต้องการ และเดินเครื่องได้เสถียรที่ความเร็วสายการผลิตและความหนาผนังของเครื่องอัดรีดโดยไม่ทำให้ผิวเสีย มาสเตอร์แบตช์ถูกเลือกสำหรับเปลือกหุ้ม ไม่ใช่สำหรับฉนวน มาสเตอร์แบตช์ที่ใช้ได้ดีกับเปลือกหุ้มไม่ได้มีสมบัติเป็นฉนวน สารกึ่งตัวนำ หรือหน่วงไฟโดยตัวมันเอง และข้อกำหนดใด ๆ ในลักษณะนี้ต้องตรวจสอบกับคอมพาวด์และสายเคเบิลสำเร็จรูป

เปลือกหุ้มและฉนวนมีหน้าที่ต่างกัน

ชั้นหน้าที่หลักสิ่งที่สำคัญต่อการทำสี
ฉนวนเป็นฉนวนไฟฟ้าให้ตัวนำสมบัติไดอิเล็กทริก สารให้สีและสารตัวเติมถูกจำกัดโดยการออกแบบและมาตรฐานของสาย
ชั้นกึ่งตัวนำควบคุมสนามไฟฟ้าในสายแรงดันปานกลางและสูงคอมพาวด์นำไฟฟ้าที่ออกแบบสูตรเฉพาะ ไม่ใช่มาสเตอร์แบตช์สีดำทั่วไป
เปลือกหุ้มหรือแจ็กเก็ตป้องกันทางกลและจากสิ่งแวดล้อมความทน UV คุณภาพผิว ความทนการขัดสีและการแตกร้าวจากความเค้น

บทความนี้กล่าวถึงเปลือกหุ้ม สำหรับภาพรวมของสมบัติมาสเตอร์แบตช์สีดำในวัสดุสายเคเบิล ดูคู่มือเรื่องคุณสมบัติสำคัญของมาสเตอร์แบตช์สีดำสำหรับวัสดุสายไฟและสายเคเบิล

พอลิเมอร์เปลือกหุ้มและสิ่งที่ต้องการจากมาสเตอร์แบตช์

วัสดุเปลือกหุ้มเหตุผลการใช้งานทั่วไปประเด็นสำหรับมาสเตอร์แบตช์
LDPEยืดหยุ่น แปรรูปง่ายพฤติกรรมการหลอมของตัวพาใกล้เคียงเกรดเปลือกหุ้ม ผิวเรียบที่ความเร็วสูง
LLDPEความเหนียว ความทนการแตกร้าวจากความเค้นในเปลือกหุ้มแบบยืดหยุ่นผสมได้ที่ความหนืดหลอมสูงขึ้น ไม่ลดความเหนียว
MDPE และ HDPEความทนการขัดสีและความแข็งสำหรับสายติดตั้งภายนอกและสายฝังดินคงความแข็งตึงและความทนการแตกร้าวจากความเค้น กระจายตัวดีในผนังที่หนากว่า
PPความแข็งตึงและความทนความร้อนสูงกว่าในบางการออกแบบตัวพาที่เข้ากับ PP ตรวจช่วงอุณหภูมิการแปรรูป
คอมพาวด์หน่วงไฟแบบไร้ฮาโลเจนข้อกำหนดควันต่ำและไร้ฮาโลเจนมักทำสีเป็นส่วนหนึ่งของคอมพาวด์ การใช้มาสเตอร์แบตช์ต้องยืนยันกับผู้จำหน่ายคอมพาวด์

คาร์บอนแบล็กกับการป้องกันรังสี UV ของเปลือกหุ้ม

สายเคเบิลที่ใช้กลางแจ้งอาศัยคาร์บอนแบล็กในการปกป้องเปลือกหุ้มจากรังสีอัลตราไวโอเลต และผลขึ้นกับปริมาณ ขนาดอนุภาค และการกระจายตัว มาตรฐานสายเคเบิลกำหนดข้อกำหนดสำหรับเปลือกหุ้มสีดำเมื่อต้องการความทน UV และ IEC 60811-605 ให้วิธีวัดปริมาณคาร์บอนแบล็กในคอมพาวด์พอลิเอทิลีนและพอลิโอเลฟิน เมื่อมาตรฐานสายเคเบิลหรือข้อกำหนดของลูกค้าระบุปริมาณคาร์บอนแบล็ก ค่านั้นใช้กับเปลือกหุ้มสำเร็จรูป จึงต้องคำนวณอัตราการเติมจากปริมาณคาร์บอนแบล็กของมาสเตอร์แบตช์และยืนยันด้วยการทดสอบ

การปรับมาสเตอร์แบตช์ให้เข้ากับสายการผลิตอัดรีด

  • ความเร็วสายการผลิตและความหนาผนัง: ผนังบางที่ความเร็วสูงมีเวลาผสมน้อย ตัวพาจึงต้องหลอมและผสมได้เร็ว
  • ผิวเรียบ: กลุ่มก้อนและตัวพาที่ผสมไม่ดีจะปรากฏบนผิวเป็นจุดหรือความหยาบ การแตกของพลาสติกหลอมที่อัตราการผลิตสูงก็ทำให้ผิวหยาบได้เช่นกัน
  • ตะแกรงและหัวหุ้มสาย: สิ่งปนเปื้อนและกลุ่มก้อนเพิ่มภาระให้ตะแกรง จุดอับในหัวหุ้มสายอาจสะสมวัสดุที่เสื่อมสภาพ
  • ความชื้นและสารระเหย: ความชื้นในวัสดุอาจทำให้เกิดฟองหรือรูพรุนในเปลือกหุ้ม การจัดเก็บและการอบจึงสำคัญสำหรับองค์ประกอบที่ดูดความชื้น
  • ค่าการไหลของตัวพา: ตัวพาควรไหลสอดคล้องกับเกรดเปลือกหุ้มภายใต้สภาวะการอัดรีดจริง ไม่ใช่ดูแค่ค่า MFR

การแตกร้าวจากความเค้นและสมบัติเชิงกล

เปลือกหุ้มพอลิเอทิลีนอาจแตกร้าวจากผลรวมของความเค้นและสภาพแวดล้อมบางอย่าง ความต้านทานการแตกร้าวจากความเค้นในสภาพแวดล้อม (ESCR) ของพลาสติกเอทิลีนมักวัดด้วยวิธี เช่น ASTM D1693 ตัวพาและสารเติมแต่งของมาสเตอร์แบตช์กลายเป็นส่วนหนึ่งของเปลือกหุ้ม จึงควรตรวจ ESCR สมบัติแรงดึง และการยืดตัวบนคอมพาวด์เปลือกหุ้มที่ทำสีแล้ว เมื่อสายเคเบิลมีข้อกำหนดในเรื่องเหล่านี้

คาร์บอนแบล็กนำไฟฟ้าและคาร์บอนแบล็กสำหรับให้สีเป็นผลิตภัณฑ์ต่างกัน

มาสเตอร์แบตช์สำหรับทำสีและป้องกัน UV ใช้คาร์บอนแบล็กที่เลือกตามความดำและการกระจายตัว งานนำไฟฟ้าและกึ่งตัวนำใช้คาร์บอนแบล็กและสูตรที่ออกแบบมาเพื่อสร้างเส้นทางไฟฟ้า ซึ่งมีความต้องการด้านการแปรรูปและการทดสอบเฉพาะ ไม่ควรใช้ชนิดหนึ่งแทนอีกชนิดหนึ่ง สำหรับสูตรนำไฟฟ้า ดูทำไมความต้านทานผิวของมาสเตอร์แบตช์สีดำนำไฟฟ้าจึงไม่เสถียร

สมบัติที่ต้องตรวจสอบแยก

  • สมบัติทางไฟฟ้าของทุกชั้น รวมถึงความต้านทานฉนวนและพฤติกรรมไดอิเล็กทริก
  • ข้อกำหนดด้านการหน่วงไฟ ควันต่ำ และไร้ฮาโลเจน
  • ความทนน้ำมัน เชื้อเพลิง และสารเคมี
  • ความยืดหยุ่นและความทนแรงกระแทกที่อุณหภูมิต่ำ
  • สมบัติใด ๆ ที่ระบุในมาตรฐานสายเคเบิลหรือข้อกำหนดของลูกค้า

มาสเตอร์แบตช์สีดำไม่ได้ให้สมบัติเหล่านี้โดยอัตโนมัติ แต่ละสมบัติต้องทดสอบบนสายเคเบิลหรือคอมพาวด์สำเร็จรูป

รายการตรวจสำหรับการทดลอง

  1. ยืนยันวัสดุเปลือกหุ้ม มาตรฐานสายเคเบิล และข้อกำหนดของลูกค้า
  2. คำนวณอัตราการเติมสำหรับปริมาณคาร์บอนแบล็กที่กำหนด หากมีการระบุ
  3. เดินเครื่องที่ความเร็วสายการผลิตและความหนาผนังจริง แล้วตรวจผิวและแรงดันที่ชุดตะแกรงกรอง
  4. ทดสอบปริมาณคาร์บอนแบล็ก การกระจายตัว และสมบัติเชิงกลที่กำหนดบนเปลือกหุ้มที่ทำสีแล้ว
  5. เก็บตัวอย่างและบันทึกล็อตมาสเตอร์แบตช์และวัสดุเปลือกหุ้มที่ใช้

คำถามที่พบบ่อย

ใช้มาสเตอร์แบตช์สีดำสำหรับเปลือกหุ้มในฉนวนสายเคเบิลได้หรือไม่

ไม่ควรโดยไม่ตรวจสอบ ฉนวนมีข้อกำหนดทางไฟฟ้า และสารให้สีในฉนวนถูกจำกัดโดยการออกแบบและมาตรฐานของสาย

มาสเตอร์แบตช์สีดำทำให้เปลือกหุ้มหน่วงไฟได้หรือไม่

ไม่ได้ การหน่วงไฟ ควันต่ำ และการไร้ฮาโลเจนมาจากสูตรคอมพาวด์และต้องทดสอบแยก

ตรวจปริมาณคาร์บอนแบล็กในเปลือกหุ้ม PE อย่างไร

วิธีสำหรับคอมพาวด์พอลิเอทิลีนและพอลิโอเลฟินอธิบายไว้ใน IEC 60811-605 ปริมาณที่ต้องการมาจากมาตรฐานหรือข้อกำหนดของสาย

ทำไมผิวเปลือกหุ้มจึงหยาบที่ความเร็วสายการผลิตสูง

สาเหตุทั่วไปคือการผสมไม่สมบูรณ์ กลุ่มก้อน การแตกของพลาสติกหลอม และความชื้น การตรวจการกระจายตัวของมาสเตอร์แบตช์ ความเข้ากันได้ของตัวพา และสภาวะการแปรรูปช่วยหาสาเหตุได้

คู่มือทางเทคนิคที่เกี่ยวข้อง

มาสเตอร์แบตช์สีดำสำหรับเปลือกหุ้มสายเคเบิล

ZFH มีมาสเตอร์แบตช์และคอมพาวนด์สำหรับสายเคเบิลที่ใช้ตัวพา PE และ PP และสนับสนุนงานสายไฟและเคเบิล แจ้งวัสดุเปลือกหุ้ม มาตรฐานสายเคเบิล และสภาวะการอัดรีดของคุณ แล้วติดต่อ ZFH เพื่อวางแผนการทดลองบนสายการผลิต

เอกสารอ้างอิงทางเทคนิค

  • IEC 60811-605:2012 — สายไฟฟ้าและสายใยแก้วนำแสง วิธีทดสอบวัสดุอโลหะ: การวัดคาร์บอนแบล็กและ/หรือสารตัวเติมแร่ในคอมพาวด์พอลิเอทิลีน
  • ASTM D1693 — วิธีทดสอบมาตรฐานสำหรับการแตกร้าวจากความเค้นในสภาพแวดล้อมของพลาสติกเอทิลีน

เอกสารอ้างอิงเหล่านี้อธิบายวิธีทดสอบ ข้อกำหนดของสายเคเบิลแต่ละชนิดมาจากมาตรฐานผลิตภัณฑ์และข้อกำหนดของสายนั้น และบทความนี้ไม่ได้ระบุว่าเกรดใดของ ZFH เป็นไปตามข้อกำหนด