經(jīng)過幾十年發(fā)展，我國(guó)的電線電纜業(yè)已成為線纜制造大國(guó)和出口大國(guó)。在世界范圍內(nèi)，中國(guó)電線電纜總產(chǎn)值已超過美國(guó)，成為世界上第一大電線電纜生產(chǎn)國(guó)。
伴隨著中國(guó)電線電纜行業(yè)高速發(fā)展，新增企業(yè)數(shù)量不斷上升，行業(yè)整體技術(shù)水平得到大幅提高，但依然沒有走出大而不強(qiáng)的怪圈，和世界一流企業(yè)相比具有很大的差距。我國(guó)電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量總體水平還不高，產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督抽查合格率長(zhǎng)期在低位徘徊，中小企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)較大，部分企業(yè)履行產(chǎn)品質(zhì)量主體責(zé)任意識(shí)不強(qiáng)，偷工減料、制假售假等質(zhì)量失信和違法現(xiàn)象比較突出，質(zhì)量問題對(duì)安全、環(huán)保和健康帶來較大隱患。同時(shí)，電線電纜總體產(chǎn)能嚴(yán)重過剩，普通電線電纜生產(chǎn)裝備利用率普遍不足40%，產(chǎn)業(yè)集中度不高，企業(yè)發(fā)展后勁不足，自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)，中低端產(chǎn)品的同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)嚴(yán)重，行業(yè)無序過度擴(kuò)張，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)不規(guī)范。這些問題嚴(yán)重制約電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)一步提升。
雖然存在這些問題，但我國(guó)線纜行業(yè)正面臨新的機(jī)會(huì)，即在發(fā)展中快速提高自身核心競(jìng)爭(zhēng)力的機(jī)會(huì)。從中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展與歷史增長(zhǎng)來看，近幾年，我國(guó)電線電纜需求每年有15%的增長(zhǎng)，也就是說國(guó)民經(jīng)濟(jì)GDP每增長(zhǎng)７％，電纜就有１５％的增幅。
我國(guó)電線電纜材料的發(fā)展是隨著電線電纜的發(fā)展而發(fā)展起來的，但高壓電纜用的超凈交聯(lián)聚乙烯絕緣料，國(guó)內(nèi)至今都無法生產(chǎn)，還有很多特種電線電纜的材料都還依靠進(jìn)口。由于電線電纜上游產(chǎn)品及生產(chǎn)設(shè)備的因素，使我國(guó)電線電纜行業(yè)特定領(lǐng)域的突破成為瓶頸。
一、電線電纜產(chǎn)品發(fā)展方向
1、生態(tài)環(huán)保電線電纜
我國(guó)電線電纜行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)已經(jīng)調(diào)整好發(fā)展方向。隨著歐盟頒布ROHS指令，生態(tài)環(huán)保電線電纜的研發(fā)和大規(guī)模采用已成為國(guó)際趨勢(shì)。隨著生態(tài)環(huán)保意識(shí)的增加，無鹵低煙交聯(lián)聚烯烴絕緣電線電纜的應(yīng)用會(huì)逐步擴(kuò)大。
目前，國(guó)內(nèi)外阻燃、防火電纜應(yīng)用已擴(kuò)大到很多領(lǐng)域，如礦用、通用橡套電纜、電梯電纜、家用電器用線纜均有不同程度的阻燃要求。我國(guó)北京、上海等重點(diǎn)城市已采用無鹵低煙交聯(lián)聚烯烴絕緣電線電纜。
著眼于技術(shù)創(chuàng)新、關(guān)注原材料的可持續(xù)利用，只有減少環(huán)境污染，才能有效提高資源的利用率、降低成本。可以預(yù)言，哪個(gè)企業(yè)在這方面做得好，成為電線電纜行業(yè)的領(lǐng)跑者就將指日可待。
2、新能源及海洋油氣開發(fā)用特種電纜
按照能源規(guī)劃，至2020年10年間,包括核電、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、潔凈煤、智能電網(wǎng)、分布式能源、車用新能源在內(nèi)的新興能源產(chǎn)業(yè)預(yù)計(jì)將累計(jì)增加5萬億投資。
建設(shè)海上風(fēng)電場(chǎng)是目前國(guó)際新能源發(fā)展的重要方向，也將是我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。對(duì)于海底電纜來說，其在海上風(fēng)力發(fā)電及輸電上的應(yīng)用擁有廣闊的市場(chǎng)前景。
由于海底電纜工程被世界各國(guó)公認(rèn)為復(fù)雜困難的大型工程，從環(huán)境探測(cè)、海洋物理調(diào)查，以及電纜的設(shè)計(jì)、制造和安裝，都應(yīng)用復(fù)雜技術(shù)，所以至今海底電纜的制造廠家在世界上依然為數(shù)不多。我國(guó)應(yīng)用的高壓海底電力電纜目前大部分仍然需要進(jìn)口。
據(jù)測(cè)算，2010年我國(guó)海底綜合電纜的供需缺口在3000千米左右。而我國(guó)目前能生產(chǎn)海底綜合電纜的企業(yè)僅有少數(shù)幾家，年產(chǎn)能約為1500～2000千米。
在海底電纜技術(shù)上，國(guó)內(nèi)的技術(shù)水平還不能與國(guó)外同行相比，特別是制造220千伏及以上電壓等級(jí)光電復(fù)合海底電纜、海底交聯(lián)電纜技術(shù)目前國(guó)內(nèi)處于研制階段，一些深海和石油平臺(tái)用的高技術(shù)含量產(chǎn)品國(guó)內(nèi)也只是處于接觸階段；一些特種海纜技術(shù)更是知之甚少，我們要走的路還很遠(yuǎn)。
我國(guó)是一個(gè)海洋大國(guó)，擁有300多萬平方千米的海域和18000千米長(zhǎng)的海岸線，沿海分布有6000多個(gè)島嶼，在淺海大陸架蘊(yùn)藏著豐富的海底油田和天然氣，沿海又是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)，國(guó)內(nèi)沿海島嶼發(fā)展急需用電，由于建設(shè)電站成本高、周期長(zhǎng)，再加上燃料供應(yīng)困難等因素，故此，對(duì)中小型海島的供電、通信需要通過大長(zhǎng)度光電復(fù)合海底電纜來解決。
海洋工程用電纜品種較多，如應(yīng)用于水下機(jī)器人（ROV）、拖曳聲納、潛艇聲納、海洋地質(zhì)調(diào)查、海洋石油天然氣勘探、海洋石油地震系統(tǒng)、水下攝像、埋纜機(jī)、海底工作站、海洋傳感器等；已經(jīng)形成一個(gè)獨(dú)立的電纜產(chǎn)品體系，如：ROV臍帶纜和中性電纜、聲納電纜、光-電拖曳電纜、海洋地球物理和地震纜、深�？v向水密電纜、海底電力電纜和光電復(fù)合纜、水下油氣生產(chǎn)系統(tǒng)用電/液、電/光/液臍帶纜等。目前，國(guó)內(nèi)雖有一定的制造基礎(chǔ)，但仍存在空白和薄弱環(huán)節(jié)，如高附加值的電/液、電/光/液臍帶纜全部依賴進(jìn)口�！笆濉逼陂g，預(yù)計(jì)國(guó)內(nèi)海上油氣開采用臍帶纜年需求量約在100～150公里左右。
海洋工程用電纜的另一大類為海上石油平臺(tái)電纜。海上石油平臺(tái)主要有自升式和半潛式鉆井二種，長(zhǎng)期以來，在我國(guó)海域采油的石油平臺(tái)幾乎都是外國(guó)進(jìn)口平臺(tái)，配套電纜多數(shù)也隨之進(jìn)口。
各電纜生產(chǎn)企業(yè)如能抓住機(jī)遇、自主創(chuàng)新，利用自己有利的條件發(fā)展有優(yōu)勢(shì)的海纜產(chǎn)品，不但能夠在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有一席之地，也很有可能充分發(fā)揮國(guó)內(nèi)成本優(yōu)勢(shì)，進(jìn)軍國(guó)際市場(chǎng)。有資料顯示，近年來我國(guó)在推廣使用高效節(jié)能電力電纜方面與發(fā)達(dá)國(guó)家和國(guó)際先進(jìn)水平相比差距明顯，在很大程度上是與使用高效節(jié)能的材料和采用新技術(shù)有關(guān)。因此，大力推廣應(yīng)用高效的新材料已成為電線電纜行業(yè)能否持續(xù)快速發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。對(duì)線纜企業(yè)來說，這將是一場(chǎng)技術(shù)水平和采用新工藝材料的拼殺和較量。
3、航空電線電纜
當(dāng)前航空電線電纜有二大系列：一種是聚酰亞胺－氟46復(fù)合薄膜繞包燒結(jié)絕緣電纜，主要用于軍用直升飛機(jī)，已經(jīng)國(guó)產(chǎn)化，考慮到電線質(zhì)量，復(fù)合薄膜仍進(jìn)口。另一種是輻照交聯(lián)乙烯－四氟乙烯共聚物絕緣電纜，是近代軍用和民用大型飛機(jī)使用較多的品種�？s寫為X-ETFE絕緣電線。大型軍用運(yùn)輸機(jī)每架用線量達(dá)7～8噸。X-ETFE比重為1.73，工作溫度可提高到200℃，薄壁絕緣結(jié)構(gòu)單層絕緣厚度為0.15mm，電線重量輕，相對(duì)載流量大，化學(xué)性能穩(wěn)定，電氣、機(jī)械及耐輻照性能優(yōu)異，也是航天飛行器使用重大品種之一。我國(guó)自主生產(chǎn)大型客機(jī)，仍會(huì)選用這個(gè)品種。
X-ETFE(X-F40)絕緣航空電線電纜，制造技術(shù)難度較大，幾乎每一道生產(chǎn)工序，都存在一些問題：
(1)單線束絞要求精度高，外層不允許有跳線，否則最小絕緣厚度會(huì)不合格。
(2)目前國(guó)內(nèi)無絕緣原材料供應(yīng)，需從杜邦公司或大金公司進(jìn)口。
(3)目前國(guó)內(nèi)尚未解決合適的敏化劑。進(jìn)口敏化劑母料粒子，困難重重。而進(jìn)口可直接擠出和輻照交聯(lián)的成品粒子料，價(jià)格驚人。
(4)自行開發(fā)原材料及其混煉和造粒，在設(shè)備和工藝上都有很大難度。
(5)電線薄絕緣擠出不易控制，如偏心、拉伸比等參數(shù)。
(6)需研究理想的輻照劑量，以獲得最佳的交聯(lián)度。
(7)需研究經(jīng)過輻照電線的后處理?xiàng)l件，否則，電氣性能和機(jī)械性能，不一定能完全達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。
二、電線電纜料的開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
�。ㄒ唬╇娋�電纜絕緣和護(hù)套料，一般采用熱塑性樹脂為主，主要有聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、氟樹脂、氯化聚醚和聚酰胺等，其中應(yīng)用較廣泛的是PE、PVC和PP。
隨著世界電纜業(yè)的發(fā)展，相應(yīng)于以上電纜的各種電纜料的需求也在不斷增長(zhǎng)。同時(shí)，高壓電纜用的超凈交聯(lián)聚乙烯絕緣料，國(guó)內(nèi)至今都無法生產(chǎn)，還有很多特種電線電纜的材料還依靠進(jìn)口。
1、PE電纜料
國(guó)外早于20世紀(jì)40年代就將PE用于通訊電纜；90年代中后期，PE電纜就已在PE制品中占據(jù)了重要位置。近年來.隨著環(huán)保呼聲的提高，國(guó)際上正逐步以PE代替PVC，使得PE電纜料樹脂的消耗量逐年提高。
2、交聯(lián)PE電纜料
電力電纜正向交聯(lián)PE方向不斷發(fā)展。目前，國(guó)際上從1kV低壓纜，6.35kV中低壓纜至110kV高壓纜都傾向于用交聯(lián)PE。國(guó)際上交聯(lián)PE生產(chǎn)技術(shù)主要分三大類：輻射交聯(lián)，主要生產(chǎn)電器裝備用電纜；硅烷交聯(lián)，用硅烷作為交聯(lián)劑，在催化劑作用下使PE交聯(lián)；化學(xué)交聯(lián)，以低密度聚乙烯(LDPE)為基料，有機(jī)過氧化物為交聯(lián)劑，適合于高溫、高壓、高頻等條件下使用的線纜，可制造6-35kV、35.110kV中高壓電纜、航空電纜、控制電纜等。
3、阻燃PE電纜料
上世紀(jì)80年代初，國(guó)外已研制出低煙無鹵阻燃電纜料；到80年代后期，已經(jīng)開發(fā)了第二代電線電纜用無鹵阻燃塑料。同第一代產(chǎn)品相比，第二代無鹵阻燃塑料除了在阻燃性能、發(fā)煙性、毒性、腐蝕性能、力學(xué)性能、電性能上有所改進(jìn)外，其高速擠出性能是一大特征。
4、屏蔽電纜料
屏蔽電纜料是電纜中用于保護(hù)主絕緣層不被破壞的半導(dǎo)電復(fù)合材料。目前，國(guó)際上已有不少聚烯烴制造商開發(fā)并生產(chǎn)出了交聯(lián)PE電纜用半導(dǎo)電屏蔽專用料。
5、PVC電纜料
在電線電纜的絕緣和護(hù)套材料中，PVC比較便宜，機(jī)械性能優(yōu)良，加工方便，使得它長(zhǎng)久以來成為電線電纜行業(yè)使用數(shù)量最多的材料。進(jìn)入20世紀(jì)末以來,PVC材料的環(huán)境問題被廣泛認(rèn)識(shí)，一些發(fā)達(dá)國(guó)家已提出了限制或全面禁止使用PVC電纜的法令建議。近年來，控制和禁止使用PVC材料已形成了強(qiáng)有力的趨勢(shì)。
雖然用無鹵料取代PVC材料的呼聲越來越高，但是PVC本身具有短期內(nèi)還無法取代的優(yōu)勢(shì)(如價(jià)格低廉，阻燃性好，加工設(shè)備、工藝簡(jiǎn)單，硬度可調(diào)范圍廣，電絕緣性好，耐油、耐化學(xué)試劑等)，所以短期內(nèi)在全世界范圍完全禁止PVC的使用并不現(xiàn)實(shí)。
6、PP電纜料
PP因其機(jī)械性能、電性能、耐磨性、耐化學(xué)試劑特別是耐油的優(yōu)越性能，大量用于電力電纜架空線及電器裝備電纜。由于要求耐低溫和柔軟性，所以國(guó)外線纜用PP為乙丙嵌段共聚物。
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除船用電纜外，所有車輛用電線電纜，在非動(dòng)力系統(tǒng)使用范圍方面，有一個(gè)共同特點(diǎn)，就是要求輕、小、薄壁絕緣、耐磨、耐油、阻燃和耐濕，有的要求耐溫等級(jí)為125℃，少數(shù)為150℃。由于電線用量比較多，這樣的背景下，選用氟塑料絕緣是不經(jīng)濟(jì)的，因?yàn)榉芰蟽r(jià)格過高，性能余度過高，當(dāng)前交聯(lián)聚烯烴的性能并不理想，根據(jù)很多電線抽樣試驗(yàn)結(jié)果，交聯(lián)聚烯烴絕緣線常處于合格邊緣，因此不夠安全可靠，制造過程又需要多一道輻照交聯(lián)工序。假如換一種思路，如放棄交聯(lián)聚烯烴，開發(fā)新材料，可能效果更好。
開發(fā)和推廣新材料希望滿足以下要求：a)工作溫度為125～150℃。b)可熱塑擠出加工，不必交聯(lián)。c)可擠薄壁絕緣。c)相對(duì)柔軟，便于安裝。d)主要性能超過交聯(lián)聚烯烴。e)原料來源可靠。f)開發(fā)期限短。g)價(jià)格可以接受。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)體制改革的不斷深入和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，中國(guó)電纜行業(yè)企業(yè)的重組和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整與整合勢(shì)在必行，只有找到新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展動(dòng)力，才能完成由大到強(qiáng)的跨越，造就一流的企業(yè)
