PVC 改性技术在电线电缆中的应用现状与发展趋势
电线电缆在电力传输中起关键介质作用，广泛应用于电力、建筑、通信、汽车、航空领域，为电气化设备提供电能传输、信息传递等用途，是实现电气化、信息化、智能化社会发展的必备载体，对国民经济的发展具有重要推动作用。
PVC 具有优异的强韧性、热稳定性、电绝缘性、抗老化性等， 广泛应用于电线电缆的绝缘层中。而线缆绝缘护套层极易受到腐蚀老化，常规电缆绝缘层护套长时间在低温环境下使用后，受到冲击作用时易产生脆断等致命缺陷，极大影响线缆的使用寿命。电线电缆在火灾环境下燃烧产生大量的热量对人身安全造成伤害，也会释放有毒气体对体造成二次伤害。
而通过PVC 改性技术，对PVC 材料及生产工艺的进行改进，提升PVC 线缆护套绝缘层的强韧性、阻燃性、热稳定性及电绝缘性，对扩大PVC 在电线电缆中的应用具有重要意义。
1 PVC 材料改性技术在电线电缆中的应用
1.1 强韧性材料改性技术
强韧性是PVC 材质电缆抵抗外力作用下的塑性变形的能力， 电缆的塑韧性不足极易使得电缆的绝缘层损坏使得电缆报废，根据增韧改性剂的弹性与刚性，可将PVC 的增韧方式分为弹性及刚性增韧，徐冬梅等研究了MBS 的含量对PVC 的冲击韧性影响，研究明加入MBS 后PVC 的冲击韧性得到显著提升。冯光峰等进行了CPE 改性硬质PVC 增韧效果的研究,研究结果表明PVC 的断裂伸长率随CPE 的断裂伸长率的增大而增大。宋建强研究了超细活性碳酸钙的含量对PVC 电线电缆料的延伸率及强韧性影响，研究表明随着纳米碳酸钙的加入，PVC 的延伸率随碳酸钙含量的增加而逐渐增大。
1.2 热稳定性材料改性技术
PVC长时间与光线、热量及氧气接触后易产生降解及交联反应，使得PVC热稳定性及力学性能降低。而提升PVC线缆绝缘层热稳定性的方法为在PVC中加入热稳定剂，常规的热稳定剂主要有钙锌热稳定剂、铅盐热稳剂、稀土热稳定剂等。
钙锌热稳定剂具有环保无毒、良好的润滑性等特点广泛应用于PVC热稳定剂中；铅盐热稳定剂具有优异的耐热性、电绝缘性及价格低廉等优势，但是铅具有较大的毒性，正逐渐被淘汰。稀土离子具有丰富的电子能级可与PVC中的氯原子形成配位键，增强PVC的分子间作用力，抑制PVC受热后的脱氯反应发生，从根本上提升了PVC的热稳定性且稀土具有产物无污染、无毒性等特点，成为绿色环保的新兴PVC热稳定剂。彭振博研究了硬脂酸镧稀土对PVC热稳定的影响，研究发现稀土可以与PVC中的氯原子形成配位键，抑制了PVC受热后脱氯反应的产生，使得PVC 的热稳定性得到提升。
1.3 阻燃性材料改性技术
在PVC 线缆中加入阻燃剂可有效地提升PVC 绝缘护套的阻燃性能，夏瑞等通过在PVC 中加入阻燃增塑剂TCPP 并复合Sb2O3可在提升PVC 阻燃性能的同时提升其塑韧性。吴泽研究了复合阻燃剂对PVC 阻燃效果的影响，结果表明阻燃剂受到高温作用时，释放出大量的结晶水，抑制线缆温度上升及热分解速度，降低了线缆的燃烧速度，并产生分解产物在吸收线缆热分解产生的HCI 的同时，覆盖在线缆表面阻止线缆燃烧，起到了显著的阻燃抑烟控卤的作用 。杨舒逸研究表明，复配阻燃体系对PUR-T/PVC 合金具有一定增韧作用的同时，能够起到较好的抑烟作用，并进一步提升了合金的阻燃性能。
1.1 电绝缘性材料改性技术
电绝缘性为PVC 绝缘护套隔绝电场及磁场的能力，尤其是针对通信电缆等要求电缆受到传输干扰小的使用环境，因此需要对通信用PVC 电缆进行材料改性以提升PVC 的绝缘性能。
毕丽景研究发现，在PVC 中添加增塑剂DOP，可以增加PVC 支链段的分子活性，降低PVC 之间的分子间作用力，使得电缆中的离子载流子的迁移速率增加，提升PVC 通信电缆线的导电性。易碧霞研究了不同增塑剂对PVC 的导电性的影响，研究结果表明随着增塑剂的增加PVC 的电性能呈现出下降趋势，主要是由于增塑剂的电损耗要大于PVC 基体且增塑剂中存在着杂质，使得载流子的运动阻力增大，使PVC 的电性能下降
1.2 耐低温性材料改性技术
新疆、内蒙、东北地区冬季气温低于50摄氏度，而常规的PVC 使用低温脆化温度一般为-15~20 ℃，受到冲击作用后产生脆性断裂。周双齐使以二甘醇、三甘醇和脂肪酸为主要原料, 在复合催化剂作用下,制得耐寒性增塑剂2279，可使PVC冲击脆化温度提升至25摄氏度以上，PVC的耐低温性得到大幅提升[20]。周扬研究低温下PVC的塑韧性改性技术，研究发现当选用聚醚型聚氨酯弹性体、丁腈橡胶粉，以及乙烯-醋酸乙烯羰基共聚物作为耐低温改性剂时，PVC的冲击韧性得到提升。
2 PVC 工艺改性技术在电线电缆中的应用
2.1 共混改性工艺技术
将共混改性剂如增塑剂、热稳定剂、阻燃剂等通过物理共混或者化学共混改性工艺对PVC 进行改性，相对于单一改性剂对PVC 性能改性效果，具有改性成本低，改性产品综合性能提升明显等优势。
杨金平对ABS 与PVC，MBS 与Sb2O3 共混体系的改性进行了研究，结果表明在共混体系中加入Sb2O3 可以显著提高系统的助燃性能[22]。YU 等将CPE 与核壳结构的ACR 抗冲击改性剂与PVC 进行共混改性，提出复合冲击改性剂的增韧效果要优于单一改性剂的冲击增韧效果。
2.2 辐照交联改性工艺技术
研究表明，通过交联改性工艺后的聚氯乙烯制得的电线电缆的力学性能、耐腐蚀性能、耐热性能及阻燃性能可得到大幅度提升，交联过程分为辐照交联、过氧化物交联、盐交联、紫外交联等。
通过辐照交联技术对PVC 绝缘护套进行改性，可使PVC 电缆的热稳定、力学性能及阻燃性得到大幅提升。石光等通过γ射线对PVC 进行辐照交联改性，结果表明PVC 的力学性能随着辐射量及交联剂的含量的增加而增强。张秀斌等人研究发现，凝胶量大于45 %的PVC 经过紫外交联改性后耐热性提升较大。
3. 结果与展望
(1) PVC 线缆改性技术分为材料改性及工艺技术改性，且共混改性技术正由单一共混改性逐渐向多元共混、多功能改性剂共混的改性技术发展。
(2) 随环境保护力度加大，铅盐稳定剂、机器锡/热稳定剂等污染性大的化学改性剂及相应的改性方法正逐步在PVC 改性剂的中退去，未来如稀土热稳定剂、CaCO3、Ca/Zn 等无毒无污染的环保型改性剂将得到广泛应用。
(3) 提升线缆的热稳定性、阻燃性及抑烟性，对保障火灾环境中人民的生命安全具有重要意义。