紫外光辐照设备降低电缆制造损耗

——访哈尔滨哈普电气技术有限公司技术工程师于广海

中国电力新闻网 见习记者 邱燕超

聚烯烃材料具有优异的电缆绝缘性、耐化学性、良好的加工性能等特点，正越来越多地应用于电线电缆中。但聚烯烃材料的主要缺点是不阻燃，而目前常用的含卤素阻燃剂聚烯烃材料在燃烧时会产生有毒气体，因此，无卤阻燃材料的开发及其在电缆中的应用越来越受到关注。“紫外光交联技术实现了电缆阻燃材料聚烯烃的交联，大大提高了绝缘性能，降低了电缆制造的损耗。”哈尔滨哈普电气技术有限公司（简称“哈普电气”）技术工程师于广海向中国电力报记者介绍说，哈普电气新型LED紫外光辐照聚烯烃交联设备的应用为电缆制造开辟新天地。

记者：哈普电气新型LED紫外光辐照聚烯烃交联设备主要应用在哪些领域？对线缆行业的发展带来什么影响?

于广海：紫外光辐照设备主要应用在电线电缆领域，紫外光辐照交联法的工艺流程是采用紫外光作为辐射源，将混炼好的光交联聚烯烃配料挤塑包覆在导电线芯上，然后立即进入特制的辐照设备中进行溶融态光交联。

光辐照交联后的绝缘线芯经过不同温度的冷却处理和其他的后续加工,即可获得光交联聚烯烃绝缘电线电缆产品。

紫外光交联电缆制造技术是我国独立知识产权的制造技术，其原理是在聚烯烃为主的基础树脂中加入适量的光交联敏化剂，利用聚烯烃材料加热挤出时是透明状态的特性，将紫外辐照聚焦透射照入材料，高能紫外光引发光敏剂形成自由基，并进一步诱导聚烯烃单元产生大分子自由基，自由基之间通过键合作用形成交联聚烯烃材料。

为满足紫外光辐照交联电缆制造技术要求，哈普电气工程研发人员用计算机仿真技术优化了紫外辐照系统和通风冷却系统，辅以先进的测控技术，开发出了高品质、高效率的紫外光辐照交联设备。

紫外光辐照交联技术与辐照交联设备的推出，为低压交联聚乙烯制造提供了新办法，比硅烷交联、电子束辐射交联更有竞争优势。

特别是打破了电子束辐射交联技术在核电站、建筑物等领域用环境阻燃交联电缆制造方面的垄断地位，用1/10~1/5的投资装备,即可制造出满足标准要求的电缆。同时，新型LED紫外光辐照聚烯烃交联设备新解决了汞灯设备的绝缘厚辐照不透的缺点和速度慢的缺点，设计更合理，新产品设备耗电低，大大提高了生产效率。

记者：近年来，哈普电气在紫外光辐照交联设备领域开展了哪些技术研发工作？

于广海：哈普电气成立于2005年，是哈尔滨理工大学国家科技园首批进驻的国家级高新技术企业，以研制开发、生产聚合物材料流变仪、电线电缆测试仪器和电缆制造装备为主。已成功地开发并向工业界推出了RM系列聚合物材料转矩流变仪、CD系列电子摄像式聚烯烃材料缺陷测量仪等测试设备以及UV、UV/E系列紫外光辐照电缆交联设备。

哈普电气近年来成功研制了高效紫外光低压电缆交联生产装置，该生产装置于2011年12月通过黑龙江省机械工业联合会技术鉴定。哈普电气是目前国内唯一从事紫外光交联电缆生产装置制造和开发的企业，也是国内唯一研制成功微波激励紫外辐照源的企业。

同时，哈普电气还是系统掌握具有自主知识产权的高压电缆料超净生产技术、洁净度评价方法和仪器的企业，在行业内具有广泛的知名度和影响力。

哈普电气主营产品为高分子材料及电缆行业服务，其中“高性能聚合物材料转矩流变仪”获得黑龙江省科技进步二等奖，“电子摄像式聚烯烃材料缺陷测量仪”获得黑龙江省科技进步三等奖，“UV—I紫外光辐照电缆交联设备”获得黑龙江省科技进步二等奖，哈普电气目前已获得发明专利6项，实用新型专利12项。我公司产品已远销俄罗斯、澳大利亚、墨西哥，马来西亚，巴西、新加坡等十几个国家和地区。

记者：未来电缆领域应用的紫外光辐照交联设备发展趋势是怎样的？

于广海：紫外光辐照电缆交联设备的工艺流程是采用紫外光作为辐射源，将混炼好的光交联聚烯烃配料挤塑包覆在导电线芯上，然后立即进入特制的辐照设备中进行熔融态光交联。光辐照交联后的绝缘线芯经过不同温度的冷却处理和其他的后续加工，即可获得光交联聚烯烃绝缘电线电缆产品。

紫外光辐照电缆交联设备仅需在原有的普通挤出生产线上稍作改动，安放占地面积不大的上牵引、辐照箱、电气控制柜等，即可满足使用要求，生产紫外光辐照交联聚乙烯电线电缆产品。紫外光辐照电缆交联设备零件均采用进口，相比市场上其他辐照交联设备质量好。

紫外光辐照交联在未来将取代传统的蒸汽交联，市场应用比较广泛。目前，远东电缆有限公司、山东华凌电缆有限公司、青岛汉缆股份有限公司均已经应用，并取得了良好的效果。哈普电气以专业化技术生产高品质产品，愿用高科技成果创造更多价值。