ข้อสรุปสำคัญ: โพลียูรีเทนเทอร์โมพลาสติก (TPU) แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่เหนือกว่าในฐานะวัสดุหุ้มสายเคเบิลในสภาวะที่รุนแรง รวมถึงในทะเลลึก แรงดันสูง สภาพกัดกร่อน และสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงจัด คุณสมบัติเฉพาะตัวที่ผสมผสานระหว่างความยืดหยุ่น ความทนทาน และฉนวนไฟฟ้า ทำให้มีคุณค่าอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมที่ต้องการความทนทานสูง
ในการใช้งานทางอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีสมัยใหม่ สายเคเบิลทำหน้าที่เป็นท่อส่งสัญญาณที่สำคัญสำหรับการส่งพลังงานและการถ่ายโอนข้อมูล โดยมีความน่าเชื่อถือเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง—การปฏิบัติงานในทะเลลึก สภาวะแรงดันสูง สื่อกัดกร่อน อุณหภูมิที่สูงจัด และความเครียดแบบไดนามิกสูง—วัสดุหุ้มสายเคเบิลแบบดั้งเดิมมักพิสูจน์แล้วว่าไม่เพียงพอ ซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวของอุปกรณ์และอันตรายด้านความปลอดภัย
โพลียูรีเทนเทอร์โมพลาสติก (TPU) ได้กลายเป็นอีลาสโตเมอร์เทอร์โมพลาสติกประสิทธิภาพสูงที่ตอบสนองความท้าทายเหล่านี้ รายงานนี้ตรวจสอบคุณสมบัติของวัสดุ TPU ข้อดีในการใช้งานหุ้มสายเคเบิล การใช้งานเฉพาะอุตสาหกรรม และความสำคัญของโซลูชันที่ปรับแต่งได้
TPU สังเคราะห์ขึ้นผ่านปฏิกิริยาของไอโซไซยาเนต โพลีออล และสารเพิ่มความยาวโซ่ โดยผสมผสานความยืดหยุ่นคล้ายยางเข้ากับการแปรรูปแบบเทอร์โมพลาสติก มีการจำแนกประเภทหลักสองประเภท:
โครงสร้างโมเลกุลแบบแบ่งส่วนของ TPU—ประกอบด้วยส่วนอ่อน (โพลีออล) สำหรับความยืดหยุ่นและส่วนแข็ง (ไอโซไซยาเนต/สารเพิ่มความยาวโซ่) สำหรับความแข็งแรง—ช่วยให้สามารถปรับลักษณะของวัสดุได้:
การหุ้ม TPU ทนทานต่อความเครียดจากการโค้งงออย่างต่อเนื่อง โดยมีความทนทานต่อความล้าเกิน 1 ล้านรอบ (ISO 6722) ช่วงอุณหภูมิการทำงาน (-40°C ถึง +125°C) รักษาความยืดหยุ่นในสภาวะอุณหภูมิที่สูงจัด—ซึ่งมีความสำคัญสำหรับการใช้งาน เช่น แขนหุ่นยนต์และสายเคเบิลใต้น้ำ
การทดสอบเปรียบเทียบแสดงให้เห็นถึงความเหนือกว่าของ TPU ในสภาวะที่รุนแรง:
การหุ้ม TPU ให้ความต้านทานปริมาตร >1×10⁹ Ω·cm และความแข็งแรงไดอิเล็กทริก >20kV/mm เกินความต้องการของ IEC 60502 สำหรับฉนวนสายเคเบิลอุตสาหกรรม
สายเคเบิลหุ้ม TPU ครอบงำชุดสายไฟในช่องเครื่องยนต์ โดยทนต่ออุณหภูมิสูงสุด 150°C และข้อกำหนดความทนทานต่อของเหลว SAE J2260 การพัฒนาล่าสุด ได้แก่ การออกแบบที่มีน้ำหนักเบาและมีความยืดหยุ่นสูงสำหรับระบบแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า
ในการใช้งานโซ่ลาก สายเคเบิล TPU แสดงให้เห็นถึงอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าทางเลือก PVC ถึง 10 เท่า โดยมีอัตราการโค้งงออย่างต่อเนื่องเกิน 50 ล้านรอบ (ISO 18372) ระบบหุ่นยนต์ได้รับประโยชน์จากความยืดหยุ่นและความทนทานต่อการบดขยี้ของ TPU พร้อมกัน (≥100N/mm²)
สายเคเบิลน้ำลึก (1500 ม.+) ใช้ความทนทานต่อแรงดันไฮโดรสแตติกของ TPU (≥150bar) และความเข้ากันได้กับน้ำทะเล การใช้งานด้านนิวเคลียร์ใช้สูตรทนต่อรังสีที่รักษาการทำงานที่ปริมาณ 100kGy
การออกแบบสายเคเบิล TPU ที่มีประสิทธิภาพต้องใช้:
เทคโนโลยี TPU ที่เกิดขึ้นใหม่ ได้แก่:
คุณสมบัติของวัสดุที่เป็นเอกลักษณ์ของ TPU ทำให้เป็นตัวเลือกอันดับหนึ่งสำหรับการป้องกันสายเคเบิลในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เนื่องจากความต้องการของอุตสาหกรรมทวีความรุนแรงขึ้น—โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านพลังงานหมุนเวียน การสำรวจทะเลลึก และระบบอัตโนมัติขั้นสูง—โซลูชันการหุ้ม TPU จะยังคงพัฒนาต่อไปเพื่อตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพที่เข้มงวดมากขึ้นเรื่อยๆ
ผู้ติดต่อ: Ms. Chen
โทร: +86-13510209426