06.04 新型電線電纜材料開發的關鍵性問題

新型環保電線電纜材料

在電線電纜的生產中，由於其原材料成本佔生產成本的80%以上，而銅、鋁、鋼芯、橡膠、塑料和護套等材料又為原材料成本的主體，這就要求電線電纜企業在如何設計有特色的產品、節約原材料、開發新型環保材料等方面下功夫。因此，今後必須考慮以下措施，來打造電線電纜行業的循環經濟：

積極引進技術，自主創新開發性能優良的電線電纜專用設備。目前，電線電纜主導產品的關鍵生產設備與國外先進設備比較，技術水平差距仍然很大，主要表現在生產率低、自動化程度不高、能耗較大、可靠性較差，還不能滿足行業發展的需要，消化吸收嚴重滯後。電線電纜專用設備的技術水平、性能和可靠性對於提高電線電纜產品質量、生產效率、材料利用率均有不可估量的好處。要積極引進技術，自主創新開發性能優良、高水平的電線電纜專用設備，為打造電線電纜行業的循環經濟服務。最後，積極開發環保型電線電纜產品，加強廢電線電纜產品的回收工作。目前，生產電線電纜產品大量使用橡膠、聚氯乙烯、聚乙烯等高分子化工材料。在生產電線電纜產品過程中產生大量有毒有害氣體。因此要積極開發環保型電線電纜原材料，生產產品環保型電線電纜。

電線電纜

電線電纜材料是什麼

電線電纜產品絕大多數是截面(橫斷面)形狀完全相同(忽略因製造而產生的誤差)、呈長條狀的產品，這是由於在系統或設備中是作為構成線路或線圈而使用的特徵所決定的。所以研究分析線纜產品的結構組成，只需從其截面來觀察分析。

電線電纜產品的結構元件，總體上可分為導線、絕緣層、屏蔽和護層這四個主要結構組成部分以及填充元件和承拉元件等。根據產品的使用要求和應用場合，有的產品結構極為簡單。

　1.電纜材料

從某種意義上講，電線電纜製造行業是一個材料精加工和組裝的行業。一是材料用量巨大，線纜產品中的材料費用要佔製造總成本的80-90%;二是所用材料的類別、品種非常多，性能要求特別高，如導體用銅，要求銅的純度要在99.95%以上，有的產品要採用無氧高純銅;三是材料的選用會對製造工藝、產品的性能以及使用壽命起到決定性的影響。線纜產品用材料按其使用部位與功能、可分為導電材料、絕緣材料、填充材料、屏蔽材料、護層材料等。但其中有些材料是幾個結構件通用的。尤其是熱塑性材料，如聚氯乙稀、聚乙烯等只要改變部分配方成份就可用在絕緣或護套上。

2.產品結構的名稱與材料

(1) 導線：產品進行電流或電磁波信息傳輸功能的最基本的必不可少的主要構件。

主要材料：導線是導電線芯的簡稱，用銅、鋁、銅包鋼、銅包鋁等導電性能優良的有色金屬製成，以光導纖維作為導線。

電線電纜

有裸銅線、鍍錫線;單支線、絞線;絞後鍍錫線。

(2) 絕緣層：是包覆在導線外圍四周起著電氣絕緣作用的構件。即能確保傳輸的電流或電磁波、光波只沿著導線行進而不流向外面，導體上具有的電位(即對周圍物體形成的電位差、即電壓)能被隔絕，即既要保證導線的正常傳輸功能，又要確保外界物體和人身的安全。 導線與絕緣層是構成線纜產品(裸電線類除外)必須具備的兩個基本構件。

主要材料：PVC、PE、XLPE、聚丙烯PP、氟塑料F，橡膠，紙，雲母帶

(3) 填充結構：很多電線電纜產品是多芯的，將這些絕緣線芯或線對成纜(或分組多次成纜)後，一是外形不圓整，二是絕緣線芯間留有很大空隙，因此必須在成纜時加入填充結構，填充結構是為了使成纜外徑相對圓整以利於包帶、擠護套。

主要材料：PP繩

(4)屏蔽：是一種將電纜產品中的電磁場與外界的電磁場進行隔離的構件;有的線纜產品在其內部不同線對(或線組)之間也需要相互隔離。可以說屏蔽層是一種“電磁隔離屏”。高壓電纜的導體屏蔽和絕緣屏蔽是為了均化電場的分佈。

主要材料：裸銅線、銅包鋼線、鍍錫銅線

(5)護層：當電線電纜產品安裝運行在各種不同的環境中時，必須具有對產品整體，特別是對絕緣層起保護作用的構件，這就是護層。

因為要求絕緣材料具有優良的各種電絕緣性能，則必須要求材料的純度極高、雜質含量極微;往往無法兼顧其對外界的保護能力，所以對於外界(即安裝、使用場合和使用中的)各種機械力的承受或抵抗力、耐大氣環境、耐化學藥品或油類、對生物侵害的防止，以及減少火災的危害等都必須由各種護層結構來承擔。

主要材料：PVC、PE、橡膠、鋁、鋼帶

(6) 抗拉元件：典型的結構是鋼芯鋁絞線、光纖光纜電纜等。總之，開發的特種細小、柔軟型，同時要求多次彎、扭曲使用的產品中，抗拉元件起著主要的作用。