(1)Укрштени изолациони материјал од полиетилена (КСЛПЕ) са ниским димом и нула халогена:
КСЛПЕ изолациони материјал се производи мешањем полиетилена (ПЕ) и етилен винил ацетата (ЕВА) као основне матрице, заједно са разним адитивима као што су успоривачи пламена без халогена, мазива, антиоксиданси, итд., кроз процес мешања и пелетирања. Након обраде зрачењем, ПЕ се трансформише из линеарне молекуларне структуре у тродимензионалну структуру, прелазећи из термопластичног материјала у нерастворљиву термореактивну пластику.
КСЛПЕ изолациони каблови имају неколико предности у поређењу са обичним термопластичним ПЕ:
1. Побољшана отпорност на термичку деформацију, побољшана механичка својства на високим температурама и побољшана отпорност на пуцање под стресом из околине и термичко старење.
2. Повећана хемијска стабилност и отпорност на раствараче, смањени хладни проток и очувана електрична својства. Дуготрајне радне температуре могу достићи 125°Ц до 150°Ц. Након обраде унакрсног повезивања, температура кратког споја ПЕ може се повећати на 250°Ц, омогућавајући знатно већи капацитет ношења струје за каблове исте дебљине.
3. Каблови изоловани од КСЛПЕ такође показују одличне механичке, водоотпорне и отпорне на зрачење, што их чини погодним за различите примене, као што су унутрашње ожичење у електричним уређајима, каблови мотора, каблови за осветљење, каблови за контролу сигнала ниског напона у аутомобилима, жице за локомотиве , каблови подземне железнице, еколошки прихватљиви рударски каблови, бродски каблови, каблови 1Е класе за нуклеарне електране, каблови за потопљене пумпе и каблови за пренос струје.
Тренутни правци у развоју КСЛПЕ изолационих материјала укључују зрачење умрежене ПЕ изолационе материјале за каблове за напајање, зрачење умрежене ПЕ ваздушне изолационе материјале и зрачење умрежене полиолефинске омотаче отпорне на пламен.
(2)Изолациони материјал од умреженог полипропилена (КСЛ-ПП).:
Полипропилен (ПП), као уобичајена пластика, има карактеристике као што су мала тежина, обилни извори сировина, економичност, одлична отпорност на хемијску корозију, лакоћа обликовања и могућност рециклирања. Међутим, има ограничења као што су ниска чврстоћа, слаба отпорност на топлоту, значајна деформација скупљања, слаба отпорност на пузање, ломљивост на ниским температурама и слаба отпорност на топлоту и старење кисеоника. Ова ограничења су ограничила његову употребу у кабловским апликацијама. Истраживачи су радили на модификацији полипропиленских материјала како би побољшали њихове укупне перформансе, а зрачењем умрежени модификовани полипропилен (КСЛ-ПП) је ефикасно превазишао ова ограничења.
КСЛ-ПП изоловане жице могу да испуне УЛ ВВ-1 тестове пламена и УЛ стандарде за жице од 150°Ц. У практичним применама каблова, ЕВА се често меша са ПЕ, ПВЦ, ПП и другим материјалима да би се прилагодио перформансе изолационог слоја кабла.
Један од недостатака зрачењем умреженог ПП је тај што укључује компетитивну реакцију између формирања незасићених крајњих група кроз реакције деградације и реакције унакрсног повезивања између стимулисаних молекула и слободних радикала великих молекула. Студије су показале да је однос разградње и реакције умрежавања у умрежавању ПП зрачењем приближно 0,8 када се користи зрачење гама зрацима. Да би се постигле ефикасне реакције унакрсног повезивања у ПП, потребно је додати промотере умрежавања за умрежавање зрачењем. Поред тога, ефективна дебљина умрежавања је ограничена способношћу продирања електронских зрака током зрачења. Зрачење доводи до стварања гаса и пене, што је повољно за унакрсно повезивање танких производа, али ограничава употребу каблова са дебелим зидовима.
(3) Унакрсно повезани етилен-винил ацетат кополимер (КСЛ-ЕВА) изолациони материјал:
Како се повећава потражња за сигурношћу каблова, развој умрежених каблова без халогена отпорних на ватру је брзо растао. У поређењу са ПЕ, ЕВА, која уводи мономере винил ацетата у молекуларни ланац, има нижу кристалност, што резултира побољшаном флексибилношћу, отпорношћу на удар, компатибилношћу пунила и својствима топлотног заптивања. Генерално, својства ЕВА смоле зависе од садржаја мономера винил ацетата у молекуларном ланцу. Већи садржај винил ацетата доводи до повећане транспарентности, флексибилности и жилавости. ЕВА смола има одличну компатибилност пунила и унакрсно повезивање, што је чини све популарнијом у умреженим кабловима без халогена отпорних на пламен.
ЕВА смола са садржајем винил ацетата од приближно 12% до 24% се обично користи у изолацији жица и каблова. У стварним кабловским апликацијама, ЕВА се често меша са ПЕ, ПВЦ, ПП и другим материјалима да би се прилагодио учинак изолационог слоја кабла. ЕВА компоненте могу промовисати унакрсно повезивање, побољшавајући перформансе кабла након умрежавања.
(4) Унакрсно повезани етилен-пропилен-диен мономер (КСЛ-ЕПДМ) изолациони материјал:
КСЛ-ЕПДМ је терполимер састављен од етилена, пропилена и некоњугованих диенских мономера, умрежених зрачењем. КСЛ-ЕПДМ каблови комбинују предности каблова изолованих полиолефином и уобичајених каблова изолованих гумом:
1. Флексибилност, еластичност, нелепљивост на високим температурама, дуготрајна отпорност на старење и отпорност на оштре климе (-60°Ц до 125°Ц).
2. Отпорност на озон, УВ отпорност, перформансе електричне изолације и отпорност на хемијску корозију.
3. Отпорност на уље и раствараче упоредива са изолацијом од хлоропренске гуме опште намене. Може се производити коришћењем уобичајене опреме за прераду вруће екструзије, што га чини исплативим.
КСЛ-ЕПДМ изоловани каблови имају широк спектар примена, укључујући али не ограничавајући се на нисконапонске каблове за напајање, бродске каблове, каблове за паљење аутомобила, контролне каблове за расхладне компресоре, рударске мобилне каблове, опрему за бушење и медицинске уређаје.
Главни недостаци КСЛ-ЕПДМ каблова укључују слабу отпорност на кидање и слаба својства лепљења и самолепљења, што може утицати на каснију обраду.
(5) Изолациони материјал од силиконске гуме
Силиконска гума поседује флексибилност и одличну отпорност на озон, коронско пражњење и пламен, што је чини идеалним материјалом за електричну изолацију. Његова примарна примена у електро индустрији је за жице и каблове. Жице и каблови од силиконске гуме су посебно погодни за употребу у високим температурама и захтевним окружењима, са знатно дужим животним веком у поређењу са стандардним кабловима. Уобичајене примене укључују високотемпературне моторе, трансформаторе, генераторе, електронску и електричну опрему, каблове за паљење у транспортним возилима и поморске каблове за напајање и контролу.
Тренутно су каблови изоловани силиконском гумом обично умрежени користећи или атмосферски притисак са врућим ваздухом или пару под високим притиском. Такође су у току истраживања о коришћењу зрачења електронским снопом за умрежавање силиконске гуме, иако то још није постало преовлађујуће у индустрији каблова. Са недавним напретком у технологији умрежавања радијацијом, нуди јефтинију, ефикаснију и еколошки прихватљиву алтернативу за изолационе материјале од силиконске гуме. Кроз зрачење електронским снопом или друге изворе зрачења, може се постићи ефикасно умрежавање изолације од силиконске гуме уз омогућавање контроле над дубином и степеном умрежавања како би се испунили специфични захтеви примене.
Дакле, примена технологије умрежавања зрачењем за изолационе материјале од силиконске гуме има значајно обећање у индустрији жица и каблова. Очекује се да ће ова технологија смањити трошкове производње, побољшати ефикасност производње и допринети смањењу штетних утицаја на животну средину. Будући истраживачки и развојни напори могу даље да подстакну употребу технологије умрежавања радијације за изолационе материјале од силиконске гуме, чинећи их широко применљивим за производњу жица и каблова високих температура и високих перформанси у електричној индустрији. Ово ће обезбедити поузданија и трајнија решења за различите области примене.
Време поста: 28.09.2023