西歐電纜用聚合物發(fā)展趨勢
按用量計,電纜工業(yè)是西歐聚合物消費的小用戶,2001年占熱塑性塑料總用量還不到3%,但卻是一個用多種聚合物的工業(yè),可以看到電纜材料的配方已發(fā)生明顯的變化,這與市場的競爭密切相關(guān),導(dǎo)致電纜工業(yè)所用材料有不同的變化趨勢,有些聚合物需求增長強勁,而有些聚合物正在失去市場份額。
據(jù)著名的AMI(應(yīng)用市場信息)咨詢公司的最新調(diào)研報告,2001年歐洲電纜工業(yè)聚合物樹脂配混料用量為略大于100萬t,近幾年實際用量在減少,比5年前減少了約10萬t。
電纜制備主要聚合物為PVC和PE,盡管關(guān)于PVC的環(huán)境問題越來越受到人們的關(guān)注而其用量減少,但PVC仍是用量最大的材料,特別適用于低電壓電纜,PVC配混料容易加工、價格便宜,制品有良好的綜合性能。為確保原料連續(xù)穩(wěn)定,許多電纜廠在本廠進行配混。2001年歐洲電纜用各種聚合物消費占有份額為:PVC 61%,XLPE 12%,HD/MDPE 6%,LDPE 5%,LSFOH 5%,彈性體4%,LDPE 3%,LLDPE 3%,發(fā)泡PE 1%,其他3%
一般PE應(yīng)用集中在數(shù)據(jù)、通訊和動力電纜中,各種PE牌號用于電纜工業(yè),隨PE密度提高、剛性、硬度、拉伸強度、耐磨性、介電常數(shù)、軟化溫度提高,而拉伸沖擊強度、低溫韌性下降,LLDPE有良好的高、低溫性能和耐磨性、抗沖擊性。雖然PE有良好的電性能,但機械性能一般和受最高工作溫度限制,為此,通過交聯(lián)生成XLPE(交聯(lián)聚乙烯)來克服上述缺點,聚合物分子彼此鍵合成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),成為熱固性配混料,XLPE主要用作中電壓和高電壓動力電纜的絕緣和夾套的材料,為滿足越來越嚴格要求的阻火標準耐而推出了以PE為基料、低煙無鹵材料(LSFOH),主要用于通訊電纜和應(yīng)急系統(tǒng)電纜。由惰性氣體在PE中形成閉孔的發(fā)泡PE,介電常數(shù)小,一般適用于金屬通訊電纜。
PE在電纜中用量在增加,是以減少傳統(tǒng)材料(PVC)為代價,但LDPE是個例外,其市場份額在縮小,主要被力學(xué)性能更優(yōu)的HDPE和LLDPE牌號取代。有許多人對茂金屬PE十分感興趣,為開發(fā)專門應(yīng)用配方提供了新的可能性,但其較高的價格和不良的加工性不利于其被電纜工業(yè)接受和擴大應(yīng)用。
除PVC和PE用于電纜護套的其他材料中用量最大的是彈性體,聚烯烴彈性體有熱固性橡膠的強度、抗沖擊性和熱塑性塑料的加工性,早期曾被廣泛用于動力電纜,但至20世紀90年代開始逐漸被改進的熱塑性彈性體取代,以聚烯烴、PVC、苯乙烯系嵌段共聚物為基料的熱塑性彈性體(TPE)用于某些專門應(yīng)用,市場要求仍相對小,因其價格高。
PP在電纜工業(yè)市場中,用量很小,但前景被看好,主要用于通訊電纜,特別是光纖系統(tǒng)。另外還有一些高性能材料,如PBT、PA、PU、硅橡膠、氟聚合物用于某種特殊電纜應(yīng)用,用量都非常小。
AMI預(yù)計未來電纜工業(yè)用聚合物的總需求量仍將維持現(xiàn)有水平,但不同材料的市場占有份額在變化,PVC和LDPE受到其他材料的沖擊和擠壓,而LLDPE、HDPE和LSFOH需求將顯示良好的增長率。