TEConnectivity：热缩管技术在高压应用中实现高性能安全性和可靠性

热缩管技术高性能材料/白皮书2具有复杂电气基础设施的系统的制造商和操作人员需要使用可靠、经验证的选件使元件隔热和隔电，为连接器和接头/拼接件提供应力消除，并保护和密封电缆、配线和元件，防止进水、接触化学品以及因磨损或弯曲而破损。如今，热缩管和部件为解决所有这些操作难题提供了用途广泛、可靠且经济高效的选择。近年来，随着共挤和三重挤压热缩部件的开发和商业化，涌现出了兼顾形式和功能的多种方法。具体而言，共挤热缩零件得益于两种高性能材料的结合，其中外层为热缩热塑性塑料，内层为弹性材料。单个的共挤管或零件一旦安装好后，内层可以更可靠地适应不规则的表面，而外层的热缩层则可保护下方的电缆或元件免受周围环境中不利条件的影响。本白皮书深入探讨了选择热缩部件和附件来端接和连接电缆和接头时可以带来的固有优点，以尽可能提高系统可靠性、减少意外停机时间、简化现场安装并简化备件库存管理，从而支持日常维护和操作。注重正确的材料选择和安装，使用TEConnectivity(TE)热缩组件可以让系统所有者和操作员高枕无忧，并且在这些安装的生命周期中，这些优质产品通过稳定性努力收回成本、耐用性和可靠性，在恶劣的气候条件下，预计使用寿命可达40多年。高压(HV)一词用于描述在高于规定限值的电压下运行的电力系统和在英国，英国工程技术学会(IET)发布了BS7671，这一规范通常被称为“布线规则”，其中定义了三种不同的电压范围水平，详细信息可参见说明0-50V压0-125V压50-1000V125-1500V1000V+1500V+表1英国BS7671规定的电压范围水平在美国，《美国国家电气规范》(NEC)和美国电气制造商协会(NEMA)制定了涵盖所有电压分类的指南和标准。说明0-49V低压(LV)50-1000V中压(MV)1000-4160V需遵守《电力事业法》(EBA)。说明0-110V低压(LV)0-220V低压(LV)13-60kV中压(MV)-热缩管技术高性能材料/白皮书3若人员暴露在以上基本电压范围水平内，与触电相关的潜在风险将各不相同。电压暴露可能导致的后果取决于多种因素，诸如电压水平、电流通路、频率、持续时间、环境条件以及个人特性(因人而异)。在超低电压下，人体皮肤的电阻被认为足以阻止任何显着的电流流过人体。高于超低压的交流电(AC)和直流电(DC)电压可以克服皮肤电阻，因此认为流经人体的电流足以致命。对于高压系统，此风险会因两个原因而更严重：1)人体电阻随着电压的升高而降低，以及2)电压和的致命水平可低至10mA，具体取决于电流通路和持续时间。国际电工技术委员会(IEC)给出了特定条件下的人体电阻相关值。例如，在这些条件下，电压为25V和1000V时，人体电阻的中位值分别为3250Ω和1050Ω，即电压为25V时，电流为7.7mA，而在电压为1000V时，电流为0.97A(可致命)。显然，使用高压和高压系统时，有诸多健康和安全方面的重要注意事项，那我们为什么还要选择使用高压呢？虽然原因因特定应用而多有不同，但使用高压可以实现效率更高的能量传输或更高的能量密度，这两者在系统架构中通常都至关重要。然而，由于周围空气的电气绝缘特性发生变化，高压系统中的物理设计会变得更加复杂(例如，在3kV/mm的电场中，干燥空气通常会被击穿，而在相对湿度(RH)(单位为%)更高的空气中，击穿强度会更低)。高压和电场绝缘材料失效由与电压(V)或电位差相关的电场(E)造成。电场(E)由以下公式定义并且是一个向量场，因此空间中的每个点均具有量值和有量值。 (此公式表示三维笛卡尔坐标系中的电压梯度，其中i、j和k分别表示x、y和z轴上的单位向量)。平行板装置在材料几何结构测试中比较常见，在这一简单情况下，此公式可以简化。因此，当样品厚度为2mm(在i轴上分离)且施加电压为20,000V(20kV)时，E场在i轴上的强度将为10kV/mm。任何带电粒子(例如电子、离子)沿着场线移动，且电流由以下公式定义： (即电荷流速)。然后，电流从一块板穿过材料流向另一块板，这种情况真实发生在任何电击穿前后(击穿前电流称为漏电流，通常用于评估材料和电缆的电阻)。对于电缆应用和热缩几何结构，使用如下所示的圆柱极坐标形式可以更好地说明E场。在上述公式中，电场“E”是内表面(半径为“a”)和外表面(半径为于平行板装置的公式，在沿着径向“r”穿过时，E值会发生变化。在上电场值不超过20kV/mm时，上述所有公式均精确且适用。电场值高于20kV/mm时，将会出现非线性高压现象，从而导致电场分布偏差。电场值超过100kV/mm时，这些偏差会因量子机械效应而更加明显。热缩管技术高性能材料/白皮书4或240V办公室和商店或240V办公室和商店环境中的高压一般来说，被认定为“高压”的电压水平是相对于环境和应用而言的。在英国，从输电到低压家用应用的不同电压水平如下图所示。发电25kV275kV400kV33kV33kV大型制造业和工业降压415V2415V33kV车在大多数国家/地区，高压常由法规或标准组织进行规定，一般从1000伏(1kV)至69,000伏(69kV)不等，用于电力分配和传输。特定应用中使用的高压水平取决于其特定需求和要求。例如，一些工业过程中需要高压，而另一些则可能需要较低电压和高电流。在电力传输和分配领域，高压可用于长距离传输电力，同时最大限度地将损耗降至最低。总之，高压的定义因应用和国家/地区而异，通常由监管机构或行业标准组织规定。高压可用于不同的目的，包括电力传输和工业过程，所需的特定电压水平取决于应用。热缩管技术高性能材料/白皮书5第1章—推动高压热缩解决方案需求的关键增长因素—作为物联网和车联网的一部分，电动车正在高度互联，成为我们家庭和工作的互联生活之间的无缝接口。屏幕和显示屏几乎可集成在任何可想象的内表面上，车辆因此发挥越来越大的作用，成为娱乐、通信和生产力的中心。汽车行业与大型技术公司合作，以生产最先进、最安全和最舒适的车辆。汽车逐渐成为大型智能设备，具有先进的紧急制动功能、用于自主驾驶的映射技术、更高的燃油效率，以及汽车即服务的交通方式。电动汽车热缩管行业的一个关键驱动因素是全球对电动汽车及其销售的需求。电动汽车(EV)需要使用高压电缆和配线进行电力传输，而这些电缆则需要隔热、防潮和机械应力保护。北美洲亚太地区南美洲中东和非洲2022年2023年2022年2023年2025年2026年2027年2028年2029年22022年至2029年全球电动汽车热缩管市场(按地区)DataBridgeMarketResearch到2029年，全球电动汽车热缩管市场预计将达到83,104,050美元可再生能源对风力涡轮机、太阳能电池板和水利发电厂等可再生能源的需求日益增长，因此需要对高压电缆和配线进行绝缘保护，以抵御环境条件的影响。高压热缩管对于帮助确保这些系统的安全性和可靠性至关重要。工业自动化工业自动化的趋势要求使用高压电缆和配线进行电力传输和控制。需保护这些电缆以免受到高温、潮湿和化学品等恶劣环境的影响。高压热缩管是保护这些电缆的有效解决方案。5G技术部署5G技术要求使用高压电缆和配线进行电力传输和数据通信。需保护这些电缆以免受到干扰、潮湿和其他环境因素的影响。高压热缩管是保护这些电缆的绝佳解决方案。基础设施开发加大投资发展智能城市和高速铁路等基础设施时，需要使用高压电缆和配线进行电力传输。需保护这些电缆以免受到恶劣环境和物理损坏的影响。高压热缩管是保护这些电缆的有效解决方案热缩管技术高性能材料/白皮书6第2章—解决高压绝缘难题电气绝缘材料可以是固态、液态和气态形式，具体取决于特定的应用。在高压传输中，空气是架空电力线路的主要绝缘材料，而六氟化硫(SF6)等气体有助于抑制内部放电，所以可用于开关装置应用。现代电缆绝缘系统倾向于使用固态聚合物系统，在生产过程中也可能出现交联。固态聚合物材料应用于多种电气应用和家用电器上，其本质是热塑性塑料(即聚乙烯、聚丙烯、PET、EVA、EMA等)或环氧树脂(可用于印制电路板)或聚氨酯等热固性树脂。在要求更高保真度或更恶劣的环境中，可考虑使用PTFE或PVDF(如Kynar品牌)解决方案，但成本较高。硅橡胶也常与聚酰亚胺基薄膜一起用于高温应用。失效模式可以分为与能量相关的5个主要类别，详细信息可参见表2。类型子类型式•热致化学反应或分解导致的热降解•材料性质改变导致的机械失效•高温时电流增加导致的电热失效•燃烧/可燃性•柔韧性丧失导致的开裂•尺寸一致性或密封性能丧失能压缩(恒定)张力(恒定)弯曲/挠曲•••••••断裂/开裂劳和断裂断裂、尺寸一致性丧失尺寸一致性的屈服损失疲劳/蠕变、开裂、断裂、分层机械疲劳和断裂/开裂损耗导致的其他类别的失效•发烫、起火(介电和传导加热导致的主电源电流水平)•发烫、起火(主电源电流水平—传导加热)•介电/绝缘击穿、局部放电、电痕和闪络(参见3)•局部的表面加热和热降解能湿有机液体/溶剂工产品品•与导电性增加有关的失效(3、12、13、14、15)•尺寸变形和不合格•尺寸变形和膨胀，可能出现溶解，破坏机械完整性•尺寸变形和膨胀/化学相容性•材料受到化学侵蚀，导致绝缘系统脱落，破坏机械完整性X射线 伽马射线、中子射线)•脆化、变色、降解•随着时间的推移，化学键断裂且材料完整性遭到破坏(未在本白皮书中进行讨论)表2.与聚合物绝缘系统有关的主要失效模式合物PVDF•优点—出色的耐化学性、耐磨性、耐燃性、高温和紫外线条件下的稳定性•缺点—成本高TFE•优点—出色的耐化学性、低摩擦、出色的绝缘性能和介电性能(即低损耗、低电导率)点—成本高聚乙烯(PE)•优点—常用、出色的电气绝缘性和介电性、良好的耐化学性(不耐有机溶剂)、合适的机械特性、可加工性、低成本、疏水性度范围相对较低<135°C聚丙烯(PP)•优点—良好的冲击强度和机械特性(在冲击条件下具有良好的能量分散性)，熔融温度高于PE，良好的绝缘性能，介电损耗低，良好的耐化学性(不耐有机溶剂)—低介电常数乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)—良好的粘接性能、高柔韧性，与共聚物系统中的其他聚合物混合时，也可用作加工助剂—熔融温度非常低，电气绝缘性相对较差，容易吸湿乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)•优点—可用作高级填充剂/添加剂，较高的热稳定性、灵活性和粘附性C聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)•优点—良好的电气特性(尤其是在薄膜状态下)、良好的热稳定性•缺点—吸湿表3.电气应用中的常见聚合物及其热缩可行性。热缩管技术高性能材料/白皮书7在高压应用中，选择一种能够承受所用高压而不会导致击穿或失效的热缩管材料很重要。以下是部分最优质的高压热缩管材料：•聚烯烃热缩管：在高达约2,500伏的高压应用中，聚烯烃管是一个不错的选择。它具有出色的电气绝缘性能以及耐化学性和抗紫外线辐射性，因此适用于大量应用。可承受电压范围实际上受到用于实现阻燃性和提高热稳定性的添加剂含量的限制。•硅胶热缩管：硅胶管非常耐高温，通常可承受高达10kV左右的电压。它通常用于高温应用，如汽车配线和电子设备。•三元乙丙橡胶(EPDM)热缩管：EPDM是一种非常耐用且有弹性的材料，可承受相对较高的温度(高达150°C)，并且可耐受多种化学品和环境。它通常用于高达35kV的高压应用上，如配电设备和电气设现更大壁厚。•含氟聚合物热缩管：由PVDF等材料制成的含氟聚合物管有很高的和高压。它通常用于恶劣的环境中，例如化学加工厂和航空航天应用。•PVC热缩管：PVC管具有良好的电气绝缘性能，可承受高达2kV左间的推移而脆化和断裂，所以并不是高温应用上的最佳选择。在特定应用上，最佳高压热缩管的材料取决于若干因素，包括特定的电压和温度要求、化学品暴露浓度和其他环境因素。选择优质的管材并遵守正确的安装技术，以确保电气系统的安全性和可靠性，这一点很胶带、热缩管与冷缩管比较胶带电工胶带是一种压敏胶带，用于绝缘和保护电线，可由不同的塑料制胶带具有很高的柔韧性，因此可用于许多应用。冷缩管尽管热缩管和冷缩管表面上看起来几乎完全相同，但它们的内部特性却大有不同。每种管类型均使用了不同的绝缘技术、可用于不同的应用，且具有不同的物理特性。管可用于各种应用，包括接头密封、端子保护和环境密封。与大多数其他类似管相比，这种管在环境方面更具成本效益和便利性。冷缩管可在可取下的塑料芯上拉伸，因此该管可在应用上滑动且塑料芯可被取下，以便管收缩，且由于EPDM橡胶或硅胶材料具有“活动记但只能作为套管拉伸，而不是在可取下的塑料芯上拉伸。套管安装时需电缆或接头上形成密封。在所有类型的冷缩管和热缩管中，硅橡胶冷缩管具有更强的抗紫外线性能，因此可用于室外暴露环境中，例如：轨道旁至铁路电源线之间的端接。EPDM橡胶也可用于冷缩管，而且与其他冷缩或热缩产品相比，它更耐磨损，是电缆间连接等直埋应用的理想选择。冷缩管具有“活动记忆”密封特性，这意味着管会逐渐恢复其原始尺寸，并在强大负载波动或温度波动下膨胀和收缩以保持电缆周围的密封性能。冷缩管还有另一个优点：由于安装部件时不需要直接火焰，因此可降低安装人员的风险，尤其是在存在可燃气体的情况下。无需动火作业许可证，且由于关键安装技术更少，安装的质量和可靠性可以得到保证，从而节省时间和成本。热缩管技术高性能材料/白皮书8热缩管热缩管可用于线束工艺，以绝缘导线连接、保护导线并在电缆入口形成密封。手动进行此项敏感工艺可能非常耗时，结果也严重依赖于操作人员的专业技能，并且过程中可能会出现安全问题。收缩选项等级尺寸围批准/军用规范缩管-300°C至900°C至ASTMD2671，C法；UL224/CSAVW-13/4”至5”获得UL认证/CSA认证头保护、电气绝管机械保护、管道光缆的应力消除、室外应防潮、防霉和防风材、管道、软管的热绝缘RNF-100RNF-300)VersafitSTTDCPTSWFR550°至CASM-STD-23053热缩管-400°C至1300°CC黄色符合ISO6722UL文件E853811/8”至4”获得UL认证/CSA认证和连接器到电缆之渡段，无需拆卸连可修复损坏的电缆实现电子元件的并保护温敏元件线ATUMES-1000ES-2000AP2000DWFRDWHFQSZH热缩管和电工胶带具有相似之处，但它们的区别更加明显。两种材料都仅是如此。热缩管具有预定的收缩比，从而确保在使用时安装更精确。热缩管还可由更多的不同材料制成，以适应不同的应用。电工胶带有几种不同的材热缩管也更加可靠，不会随着时间推移或使用而脱落，然而电工胶带会逐渐失去粘性。此外，在极有可能受到化学品和磨损等外部因素影响的应用中，电工胶带也不能发挥作用。与热缩管相比，电工胶带更易粘贴和取下。尽管两者使用起来都相当简单，但热缩管一旦收缩安装后会很牢固，拆卸热缩管就不会像剥离电工胶带那么容易。电工胶带还提供了一种通过多种颜色和定相方式来快速确认电压的方法。这些产品最初看上去可能相似，但经过仔细检查，它们的差异大于其相性境护线消除-化输管临时用热缩管技术高性能材料/白皮书9第4章—材料及其优势热缩管是一种绝缘材料，受热时可收缩，在导线、电缆和其他物体周围形成紧密且牢固的密封。聚合物的大分子本质使得收缩过程成为可能，简单加热使管膨胀后，在交联中“锁定到位”的几何结构可以收缩。热缩管材料类型多样，每种材料都有其独特的性质和应用。以下是最常见类型的简要聚烯烃热缩管聚烯烃热缩管是热缩管中的常见选择，原因是聚烯烃具有阻燃性，并且具有良好的化学、电气和物理特性。总而言之，聚烯烃管是一种可靠的多用途热缩产品，已获得UL认证。聚烯烃热缩管是汽车应用领域的理想选择，所以有时候也被称为汽车热缩管。但是，根据具体应用，该热缩管的另一个选项可能更符合您的要求。它是一种耐用材料，与PVC管相比，它可承受更高的温度范围：125°C至135°C(257°F至275°F)。由于聚烯烃管具有更强的耐高温性，所以在正常温度和一般PVC热缩管PVC管以其高透明度和耐用性而闻名，因此在强调美观的应用中颇受欢迎。PVC管还具有防水性和耐化学性，但柔韧性不如其他材料。PVC管只能用于工作温度低于105°C(221°F)的应用中。PVC的部分优点包括低成本以及良好的抗张强度、耐磨性和颜色质量。含氟聚合物热缩管此类管由高性能含氟聚合物(如Teflon品牌的含氟聚合物)制成，具有出色的耐化学性和耐高温性。在具有挑战性的应用中，热缩管可以由含氟聚合物制成，如PTFE和FEP，或采用PVDF、或Kynar品牌的PVDF或Viton品牌的材料。尽管这些材料比PVC或聚烯烃昂贵，但仅在要求出色电阻性或极耐高温性的应用中需要用到这些材料。含氟聚合物管通常用于恶劣环境中，例如化学加工厂和航空航天应用。硅胶热缩管硅胶管因其柔韧性和耐极端温度性能与耐化学性而闻名。它通常用于高温应用中，如汽车配线和电子设备。热缩管材料的选择取决于应用的具体要求。选择合适的材料可能受到温度范围、化学品暴露、柔韧性和颜色等因素的影响。热缩管材料的选择取决于应用的具体要求。选择合适的材料可能受到温度范围、化学品暴露、柔韧性和颜色等因素的影响。烃PVC(聚氯乙烯)聚合物胶述机热塑性塑料，质，无味、无孔一种由57%的氯和43%的碳构成的热物；世界上最常见的塑料之一个碳氟键似橡胶粘弹性的聚合物性•可承受的温度范围高于•出色的耐磨性•可用于含粘合剂衬层的双壁管•高柔韧性•出色的化学和电气特性•高阻燃性•成本低于聚烯烃•更明亮、更鲜艳的色彩•定制颜色•壁厚比大多数聚烯烃热缩管薄40%•高阻燃性•最高可承受温度：135°C(275°F)•在低温条件下具有柔韧性•耐大多数液体和溶剂•基于人造橡胶配方的其他性能热缩管技术高性能材料/白皮书10•耐高温•长期老化•色散•工艺速度•表面抛光••耐高温•长期老化•色散•工艺速度•表面抛光•降低成本•防紫外线•强化•紫外线吸收剂•长期老化紫外线稳定剂热稳定剂炭黑抗电痕填充剂工艺助剂石油聚合物其他填充其他填充剂•抗电痕•阻燃性•电导率•防紫外线•强化•颜料•填充剂混入•介电强度•粘度调节剂可用于热缩材料成形的成分及其所需特性第5章—电气特性率电阻率为材料的介电特性作出补充。任何材料均可被认为具有介电响应，但通常某些材料受其特定性质影响。例如，金属受其电导率“σ”影响，而聚合物等高度绝缘材料则受其偶极响应影响。正是这些作为补充的介电特性产生了复杂几何结构中场的储能或电容分级，同时也产生了。完整的复介电常数由上述公式给出，其中ε*(ω)是作为角频率函数(ω=2πf)的复值，以弧度/秒为单位。介电常数的实部和虚部均由ε’(ω)和ε”(ω)给出，分别表示每个交流周期中所存储的能量和所耗散的能量。此类性能特性通常由术语“tanδ”表示，并且通常被描述为损耗角(同样的方法也用于描述粘弹性机械性能)。下方的公式给出了“tanδ”，但表示为每个交流周期内所耗散的能量除以所存储的能量。偶极子强度和单位体积密度对复介电常数的实部和虚部均有影响，而电荷流动或传导仅作为介电常数的虚部被俘获。以下公式说明了基于单偶极弛豫响应的完整复介电常数，该响应基于德拜色散关系的Havriliak和Negami半经验形式(参见参考文献)，并带有附加传导项。直流电导率直流电导率偶极响应传导响应在上述公式中，εl和ε∞分别为低频和高频介电常数(实部)值，“ω”是角频率，“τ”是偶极弛豫时间，α和β是0和1之间的常数，将弛豫响应的“压扁和偏斜”定义为与基本指数衰减(纯德拜弛豫)的偏差。注意：自由空间的介电常数表示为ε0，等于8.854×10-12Fm-1。对于以C-C或C-H键为主的材料，偶极响应较弱，并且相对介电常数(实部)的数值可能小于3。不含添加剂或填充剂的材料的电导率 (1/电阻率)数值将小于1×10-16Siemens/米，因此介电强度将非常高(>200kV/mm)。简单聚合物的“tanδ”也非常低，而且聚乙烯、聚丙烯或聚苯乙烯等材料的该数值小于1×10-4，PTFE也是如此(因热缩管技术高性能材料/白皮书11为C-F键的对称性)，而环氧树脂或PET等材料的该数值则通常大于特性和介电强度。然而，使用此类添加剂可产生其他有益效果，例如阻燃性和热稳定性。使用无机添加剂和填充剂可以引入通常具有更高偶极子强度的离子键，因此，根据荷载水平，可大幅增加相对介电常数(实部)的数值。使用炭黑等添加剂将增加介电常数，但也将显著提高材料的导电性，同时加入金属填充剂将主要提高导电性，此类材料因此适用于导电垫圈和EMI屏蔽应用。成了与体积电阻率有关的测试标准的基础/限制(例如ASTMD2671，英国标准方法230A)，只有当偶极子已经完全校正时，才能获得“稳态”电流，从而才能使用标准方法估算电导率(或电阻率)。热管理热缩管的电气特性取决于制作管所用的材料类型及其厚度和其他因素。需要重点考虑的热缩管的一些电气特性包括：•介电强度：这是材料在高压和电场下抵抗电击穿的能力。热缩管通常设计为具有高介电强度，因此可以为电气连接提供有效绝缘。•绝缘电阻：这是材料对电流流动的阻力。热缩管设计有高绝缘电阻，可防止电流泄漏，降低电击穿风险。•工作温度范围：热缩管设计为可在特定温度范围内工作。如果管暴露气特性将受到影响。在高温情况下，电导率将大幅增加。热缩管技术高性能材料/白皮书12•耐化学性：热缩管可能会接触多种化学品，具体取决于其应用。管应能耐受这些化学品，以防止其电气特性下降。•耐水性：热缩管通常用于室外或潮湿环境。管应防水(疏水性或覆盖保护层)，以防止潮湿影响其电气特性。总体而言，热缩管旨在为电气连接提供有效的绝缘和保护。其电气特性经过精心设计，符合规范，因此可在各种环境和应用中发挥其预期功能。第5章—测试LUL(美国安全检测实验室公司)是一家安全咨询和认证公司，为包括热缩管在内的各种产品提供测试和认证服务。UL热缩管测试涉及一系列测试，以确保产品符合特定安全和性能标•可燃性测试：该测试确定管在接触火焰时的耐燃性及自熄能力。•抗张强度测试：该测试测量管的强度及其抗张力和抗拉伸能力。•热老化测试：该测试评估管长期暴露在高温时的承受能力。•冷弯测试：该测试评估管在低温下的柔韧性。•介电承受电压测试：该测试检查管在承受高压时防止电击穿的能力。吸水测试：该测试测量管的抗吸水能力。热缩管通过所有测试并满足UL标准后，即可通过认证并用于电气绝缘或环境密封等特定应用。产品须根据规定的标准接受测试，从而让客户信赖产品的性能和安全性，所以UL热缩管测试非常重要。ASTMASTM(美国材料与试验协会)有若干与热缩管测试相关的标准。一些最常见的标准为：•ASTMD2671—电气用热缩管的标准测试方法•该标准涵盖了对电气应用中热缩管的要求，其中包括测量管电气、物理和化学特性的测试。•ASTMD792—用置换法测定塑料密度和比重(相对密度)的标准测试方法•塑料密度是选择热缩管时需考虑的重要特性，该标准则提供测量塑料密度的测试方法。•ASTMD638—塑料拉伸特性的标准试验方法•该标准提供了一种测量热缩管等塑料拉伸特性的方法。该测试测量破坏管样品所需的力，并可提供有关管强度和柔韧性的信息。ASTMD2671/D2671M-13(2018)—电气用热缩管的标准规范该规范涵盖了对电气应用中热缩管的要求，其中包括对管尺寸、收缩比以及其他物理和电气特性的要求。这些标准只是诸多适用于热缩管的ASTM标准中的少数示例。相关标准将取决于管的预期用途和应用要求。RoHS中某些有害物质的使用。该指令限制了电子产品中可能存在的铅、镉、汞、六价铬、多溴联苯(PBB)和多溴联苯醚(PBDE)的含量。热缩管技术高性能材料/白皮书13RoHS热缩管测试通常涉及上述限用物质的存在性测试，一般使用X射线荧光光谱分析(XRF)或电感耦合等离子体质谱分析(ICP-MS)来完成。在测试过程中，分析热缩管的小块样品以确定任何受限物质的浓度。如果浓度低于RoHS限值，则产品被视为符合RoHS标准。如果浓度超因为不合格产品可能导致法律和财务方面的严重后果，所以RoHS符合性对于电气和电子产品的制造商和供应商来说非常重要。而符合RoHS标准的产品也被认为对环境和人类健康更安全，所以RoHS符合性对消费者来说也很重要。VWVW(大众)作为一家汽车公司，对车辆中使用的热缩管等产品均有特定的测试要求。VW热缩管测试涉及一整套测试，可以确保热缩管符合特定性能和质量标准。VW热缩管测试要求可能包括以下测试：•抗张强度和断裂伸长率：该测试评估管承受应力和变形的能力。•收缩温度和时间：该测试测量管的收缩温度和时间，确保管收缩至所•耐热性：该测试评估管耐受高温和保持其物理特性的能力。•绝缘电阻：该测试检查管绝缘和保护电子元件的能力。•耐化学性：该测试评估管对汽车应用中常见的化学品(如石油和燃油)的耐受性。•吸水性：该测试测量管的抗吸水能力，这对于确保管的长期性能至关这些测试的结果将与VW规范进行比较，以确定热缩管是否满足要求。管通过所有测试并满足VW标准后，即可通过认证并应用于VW的车VW热缩管测试可以确保热缩管满足在VW车辆上使用的具体要求，所以非常重要。它让该公司自信自己的产品能够可靠运行并满足必要的安全和质量标准。CSACSA(加拿大标准协会)是一家非营利性组织，为包括热缩管在内的各种产品提供测试和认证服务。CSA热缩管测试涉及一系列测试，以确保产品符合在加拿大使用的特定安全和性能标准。CSA热缩管测试要求可能包括以下测试：.可燃性测试：该测试确定管接触火焰时的耐燃性及其自熄能力。.耐压测试：该测试检查管在承受高压时防止电击穿的能力。.抗张强度和断裂伸长率测试：该测试测量管承受应力和变形的能力。.收缩温度和时间测试：该测试评估管的收缩温度和时间，确保管收缩寸。.热冲击测试：该测试评估管承受突然的温度变化的能力。.耐化学测试：该测试评估管对各种行业常用的化学品(如石油和燃料)的耐受性。.吸水性测试：该测试测量管的抗吸水能力，这对于确保管的长期性能至关重要。这些测试的结果将与CSA规范进行比较，以确定热缩管是否满足要求。管通过所有测试并满足CSA标准后，即可通过认证并在加拿大CSA热缩管测试可以确保产品符合在加拿大使用的特定安全和性能要靠工作，并满足必要的安全和质量标准。热缩管技术高性能材料/白皮书14第6章：为什么选择TE的热缩管产品：专为严苛和恶劣的环境而设计设计工程师在解决与许多严苛环境应用相关的密封、振动和温度难题.多功能与耐用性：热缩管经过设计，其防潮、防刺激性化学品和防机械干扰的能力得以提升。它还为后端连接器密封、分线器以及连接器到电缆之间的过渡段等应用提供应力消除、电气绝缘、机械保护和环境密封，尤其适用于电缆线束。.快速安装/高科技性能：与其他产品相比，热缩管的安装时间更短，因此性能更佳。例如，经证明，与胶带相比，热缩管可以将安装时间从180秒缩短至45秒，将产量由小于90%提高至超过98%，并将工作温度额定值由105°C提高至125°C。.安装简单：加热后，热缩管可贴合基材底部尺寸和形状，加快并简化安装过程。它的膨胀率高达8:1，也有助于用户和技术人员维修损坏最严重的电缆护套，而无需拆卸连接器等其他元件。.安全：热缩管产品旨在最大限度地提高安全性，其中包括多方面的改变，包括确保额外保护的管厚度、易于识别的多种颜色，以及满足ULVW-1可燃性标准的各种阻燃级别。.交联技术稳健可靠：交联技术可以改变聚合物的分子结构，让热缩管可承受高温而不会熔化，因此可以抵御恶劣的ICT(工业和商用车辆运输)环境。热缩管可提供完整的密封，其高机械强度使其更耐冲击磨损。.提供单壁和双壁热缩管：与胶带和模压成型相比，单壁热缩管可提供出色的绝缘应力消除，并防止机械损坏和磨损。对于任何需要防腐蚀保护和密封的情况，双壁管可被视为力压捆带、模塑和灌胶的不二管制造工艺热缩管制造采用多个步骤，在制造工艺的各个阶段中为热缩管增加了各种功能。并且在此阶段确定许多热机械性能(并非全部)的基准。.挤出：挤出阶段中，材料颗粒/粉末通过热机械加工挤出到预定尺寸的确定表面光洁度以及聚合物链中的纵向各向异性程度。.辐照：“辐照”是指将挤出的管暴露在受控水平/总辐射剂量下的过程。在管产品内形成交联结构网络以及获得尺寸收缩所需的“记忆”均需此种暴露。辐照水平将影响一些基准热机械性能，包括机械强度、伸长率/柔韧性和上限热利用温度。虽然“辐照”促进材料配方内的交联，但它也可在聚合物链中产生断键，因此需小心选择剂量水平以提供满足交联要求的解决方案，同时也确保适当的粘弹性。热缩管技术高性能材料/白皮书15•膨胀：膨胀是生产热缩管的最后一个阶段，在该阶段中，管沿径向膨胀至可控程度，从而提供一定程度的径向各向异性。这个阶段让管材直径更大，而壁厚更薄。膨胀程度将决定热收缩比，最常见的数值为的分子链施加热能时，各向异性链将“回弹”至在工艺的交联/辐照阶收缩至膨胀前的原始尺寸。由于在挤出工艺中出现了一定程度的纵向各向异性，因此管材产品也将经历一定程度的纵向变化，并且通常会缩短。在应用过程中，在为给定应用选择正确的产品尺寸时，考虑热收缩比和纵向变化很重要。TE的优势TE的Raychem热缩管品牌50多年来一直是市场引领者，始于RaychemCorporation的科学家们率先应用辐射交联并开发了热缩聚合物产品，并持续大半个世纪之久，不断创新产品设计，为行业树立标准。自1999年收购RaychemCorporation以来，TE一直秉承这一悠久传统，继续保持热缩管技术的前沿位置。TE作为Raychem管•完整的管产品组合，覆盖许多工业应用•丰富的研发和应用经验以及出色的工艺控制所带来的超高管产品质量•满足各种规范和认证的能力(包括洁净室，满足医疗和军事规范，如SAE23053和MIL-PRF-46846)•满足特定需求和解决方案的管设计能力•3个管生产基地，覆盖全球主要区域•强大的全球销售服务，包括出色的渠道伙伴支持TE始终致力于满足客户的需求，提供优质产品，并发现提高效率、节约成本和创新设计的机会。TE的目标是创造一个更安全、可持续、高效和互联的未来，寻找解决客户问题以及提高严苛环境中的可靠性和性能的办法只是实现该目标的一部分途径。其他补充：热缩管的安装注意事项：•请勿强力拉伸所提供的管材使其覆盖某物体，否则可能导致管材在收缩时撕裂。•由于热缩管以最小膨胀直径供应，因此务必使用指定的膨胀内径(ID)材尺寸并不完全相同。但是，管材始终会符合指定的最小膨胀ID尺寸。•请注意，管材不会每次都收缩至相同的完全收缩尺寸。请始终使用指定的热缩管收缩内径尺寸。热缩管的收缩量偶尔会稍微超过收缩内径尺寸，但热缩管会符合最大指定尺寸的要求。•请勿将管材长度切割为所需的最终安装长度。在收缩过程中，热缩管的长度将会有所改变。收缩越多，纵向变化就越大。纵向变化已在产品规格中注明，可在计算切割长度时使用。•请勿在具有锋利边缘的物体上收缩管，否则管会被切开或刺穿，从而在安装过程中裂开。温度指南。温度过低时，管可能无法完全收缩。温度过高时，则可能出现烧痕或开裂现象。•如果使用热风枪来收缩管，预计会出现一些褶皱。这种现象即淬纹，是由管加热不均匀造成的。但是，继续加热淬纹可以会使其消失，但通常淬纹对管材性能没有影响。•建议在热炉内进行收缩，以便工件在整个圆周上均匀收缩，或使用热风枪使基材达到一定温度，有助于完全收缩。如果您在选择适合您应用的管尺寸时有任何问题，请咨询我们的专家。高性能材料/白皮书结论为满足最严苛的性能需求，制造商需要面对数不胜数的设计要求。与此同时，他们还需要应对不断变化的市场趋势和市场需求(例如电气化和高压电气密封和保护的增加)带来的全新挑战。TE