中國(guó)粉體網(wǎng)訊 電線電纜是電力行業(yè)和電子產(chǎn)品的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于電力輸配、通信、建筑等領(lǐng)域。電線電纜的質(zhì)量和性能直接影響著電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行和電子產(chǎn)品的性能穩(wěn)定性。

其中，電線電纜的機(jī)械性能是其質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，包括強(qiáng)度、耐磨性、耐壓性等方面，對(duì)電線電纜的使用壽命和安全性起著決定性的作用。

電纜

1、絕緣材料/護(hù)套材料給電線電纜機(jī)械性能“添磚加瓦”

絕緣材料應(yīng)具有良好的耐熱性、耐腐蝕性和機(jī)械強(qiáng)度，以保護(hù)電線電纜導(dǎo)體不受外界環(huán)境的影響。

常用的絕緣材料包括聚乙烯、聚氯乙烯、交聯(lián)聚乙烯等，不同材料具有不同的機(jī)械性能，需要根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行選擇。此外，護(hù)套材料的選擇也對(duì)電線電纜的機(jī)械性能有著重要影響。

護(hù)套材料應(yīng)具有良好的耐磨性、耐壓性和耐候性，以保護(hù)電線電纜免受外部力和環(huán)境的損害。常用的護(hù)套材料包括聚氯乙烯、聚乙烯、聚氨酯等，不同材料具有不同的機(jī)械性能，需要根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行選擇。

2、碳酸鈣為絕緣材料/護(hù)套材料“強(qiáng)筋健骨”

近年來(lái)，隨著填料朝超細(xì)化、功能化方向不斷發(fā)展，超細(xì)活性CaCO₃的研究開(kāi)發(fā)已成為CaCO₃行業(yè)的研究熱點(diǎn)，且已逐漸成為一種重要的功能性填料。超細(xì)活性CaCO₃具有的特殊表面效應(yīng)使其與常規(guī)填料相比具有優(yōu)異的補(bǔ)強(qiáng)性，是應(yīng)用最廣泛的聚氯乙烯(PVC)增韌劑，同時(shí)還可以提高PVC制品的尺寸穩(wěn)定性、耐熱性、加工性能及力學(xué)性能。

江西廣源化工有限責(zé)任公司用不同品種的超細(xì)活性CaCO₃對(duì)PVC電線電纜料進(jìn)行改性，分析了復(fù)合材料的力學(xué)性能和表面光澤度等物理性能指標(biāo)。

實(shí)驗(yàn)中不同品種CaCO₃的性能指標(biāo)

研究結(jié)果表明：與其他實(shí)驗(yàn)組相比，超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣HX-6000具有較大的比表面積和較高的CaCO₃含量，復(fù)合材料拉伸性能最佳、密度較小、表面光澤度最好。

不同品種CaCO₃對(duì)PVC電線電纜拉伸強(qiáng)度的影響

不同品種CaCO₃對(duì)PVC電線電纜斷裂伸長(zhǎng)率的影響

不同品種CaCO₃對(duì)PVC電線電纜密度的影響

還有研究也表明，PVC電纜護(hù)套料配方中選用輕質(zhì)碳酸鈣時(shí)，護(hù)套料的工藝加工擠出性能較差，電纜生產(chǎn)時(shí)容易產(chǎn)生焦料、線表面粗糙、放線速度變慢，難以滿足產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)速度要求；如選用活性碳酸鈣時(shí)，護(hù)套料的工藝加工擠出性能會(huì)有所改進(jìn)，但料的硬度加大、成本增高；如選用超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣，則護(hù)套料的工藝加工擠出性能改善，性價(jià)比提高。

3、碳酸鈣與絕緣材料/護(hù)套材料一起“穿越火線”

除了力學(xué)性能，阻燃性能更是不可忽略的關(guān)鍵指標(biāo)。對(duì)于電線電纜絕緣和護(hù)套材料，會(huì)將配方一致性作為考核核心，綜合考核材料的常溫氧指數(shù)、高溫氧指數(shù)、結(jié)殼性、燃燒滴落物、燃燒熱釋放、熱變形率等。碳酸鈣在電線電纜中應(yīng)用，除了對(duì)機(jī)械性能的提升，也能發(fā)揮一定的阻燃作用，如吸熱作用、稀釋作用、阻隔作用等，這些阻燃作用既能提升復(fù)合材料阻燃效果，也能減少阻燃此材料的使用，進(jìn)而降低成本。

郭亞欣等探究碳酸鈣（CaCO₃）與氫氧化鎂（MH）復(fù)配后對(duì)乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）阻燃性能及絕緣性能的影響。結(jié)果表明，適量CaCO₃的添加，可以提高熱縮材料的力學(xué)性能、電性能、阻燃性能。在CaCO₃和MH總添加量為120phr的前提下，添加10phrCaCO₃的材料的力學(xué)性能、阻燃性能最好，拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率和LOI分別達(dá)到最大值11MPa、370%和30.5%，添加20phrCaCO₃的材料的絕緣性能最好，介電強(qiáng)度和體積電阻率分別取得最大值32.7kV/mm和8×10¹²Ω·m。

2025年4月10-11日，由中國(guó)粉體網(wǎng)主辦的第四屆全國(guó)碳酸鈣產(chǎn)業(yè)高值化發(fā)展交流大會(huì)將在安徽·池州舉行，屆時(shí)江西廣源化工有限責(zé)任公司高級(jí)工程師張曉明將在大會(huì)上作《碳酸鈣在線纜中的應(yīng)用研究》主題報(bào)告，為參會(huì)嘉賓分享線纜相關(guān)的專業(yè)知識(shí)、碳酸鈣在線纜中的應(yīng)用以及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

專家介紹

張曉明，男，高級(jí)工程師，主要從事非金屬粉體的加工工藝及表面改性研究，中國(guó)非金屬礦工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)委員、全國(guó)非金屬礦產(chǎn)品及制品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)委員、廣東省建材材料協(xié)會(huì)碳酸鎂分會(huì)副會(huì)長(zhǎng)，獲江西省技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，中國(guó)非金屬工業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，“科創(chuàng)中國(guó)”江西省企業(yè)創(chuàng)新達(dá)人優(yōu)秀代表，起草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)，團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)，授權(quán)發(fā)明專利10項(xiàng)，實(shí)用新型專利20余項(xiàng)。主持開(kāi)發(fā)省級(jí)新產(chǎn)品6項(xiàng)，獲優(yōu)秀新產(chǎn)品一等獎(jiǎng)2項(xiàng)，三等獎(jiǎng)1項(xiàng)。

參考來(lái)源：

宋建強(qiáng)，超細(xì)活性碳酸鈣在PVC電線電纜料中應(yīng)用的研究，江西廣源化工有限責(zé)任公司

肖楊，電線電纜生產(chǎn)工藝對(duì)機(jī)械性能的影響研究，遼寧省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院

郭亞欣，碳酸鈣對(duì)氫氧化鎂/EVA熱縮材料絕緣性能和阻燃性能的影響

(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)

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