(1)Unakrsno povezani izolacijski materijal od polietilena s niskim dimom bez halogena (XLPE).:
XLPE izolacijski materijal se proizvodi spajanjem polietilena (PE) i etilen vinil acetata (EVA) kao osnovne matrice, zajedno sa raznim aditivima kao što su usporivači plamena bez halogena, maziva, antioksidansi, itd., kroz proces mešanja i peletiranja. Nakon obrade zračenjem, PE se transformiše iz linearne molekularne strukture u trodimenzionalnu strukturu, prelazeći iz termoplastičnog materijala u nerastvorljivu termoreaktivnu plastiku.
XLPE izolacijski kablovi imaju nekoliko prednosti u odnosu na obične termoplastične PE:
1. Poboljšana otpornost na termičku deformaciju, poboljšana mehanička svojstva na visokim temperaturama i poboljšana otpornost na pucanje pod stresom iz okoline i termičko starenje.
2. Povećana hemijska stabilnost i otpornost na rastvarače, smanjeni hladni protok i očuvana električna svojstva. Dugotrajne radne temperature mogu doseći 125°C do 150°C. Nakon obrade unakrsnog povezivanja, temperatura kratkog spoja PE može se povećati na 250°C, što omogućava značajno veći kapacitet nošenja struje za kablove iste debljine.
3. XLPE izolovani kablovi takođe pokazuju odlična mehanička, vodootporna i otporna svojstva na zračenje, što ih čini pogodnim za različite primene, kao što su unutrašnje ožičenje u električnim uređajima, vodovi motora, kablovi za osvetljenje, kablovi za kontrolu niskonaponskog signala u automobilima, žice za lokomotive , kablovi podzemne željeznice, ekološki prihvatljivi rudarski kablovi, brodski kablovi, kablovi 1E razreda za nuklearne elektrane, kablovi za potopljene pumpe i kablovi za prijenos električne energije.
Trenutni pravci u razvoju XLPE izolacijskih materijala uključuju zračenje umrežene PE izolacijske materijale za kablove za napajanje, zračenje umrežene PE vazdušne izolacijske materijale i zračenje umrežene poliolefinske obloge od poliolefina.
(2)Izolacijski materijal od umreženog polipropilena (XL-PP).:
Polipropilen (PP), kao uobičajena plastika, ima karakteristike kao što su mala težina, obilni izvori sirovina, ekonomičnost, odlična otpornost na hemijsku koroziju, lakoća oblikovanja i mogućnost recikliranja. Međutim, ima ograničenja kao što su niska čvrstoća, slaba otpornost na toplinu, značajna deformacija skupljanja, slaba otpornost na puzanje, lomljivost pri niskim temperaturama i slaba otpornost na toplinu i starenje kisika. Ova ograničenja su ograničila njegovu upotrebu u kablovskim aplikacijama. Istraživači su radili na modifikaciji polipropilenskih materijala kako bi poboljšali njihove ukupne performanse, a zračenjem umreženi modifikovani polipropilen (XL-PP) je efikasno prevazišao ova ograničenja.
XL-PP izolirane žice mogu zadovoljiti UL VW-1 testove plamena i UL standarde za žice od 150°C. U praktičnim primenama kablova, EVA se često meša sa PE, PVC, PP i drugim materijalima kako bi se prilagodio performanse izolacionog sloja kabla.
Jedan od nedostataka zračenjem umreženog PP je taj što uključuje kompetitivnu reakciju između formiranja nezasićenih krajnjih grupa kroz reakcije degradacije i reakcije umrežavanja između stimuliranih molekula i velikih molekula slobodnih radikala. Studije su pokazale da je omjer razgradnje i reakcije umrežavanja u umrežavanju PP zračenjem približno 0,8 kada se koristi zračenje gama zracima. Da bi se postigle efikasne reakcije unakrsnog povezivanja u PP, potrebno je dodati promotore umrežavanja za umrežavanje zračenjem. Dodatno, efektivna debljina umrežavanja ograničena je sposobnošću prodiranja elektronskih zraka tokom zračenja. Zračenje dovodi do stvaranja plina i pjene, što je povoljno za umrežavanje tankih proizvoda, ali ograničava upotrebu kablova sa debelim zidovima.
(3) Poprečno povezani etilen-vinil acetat kopolimer (XL-EVA) Izolacijski materijal:
Kako se potražnja za sigurnošću kablova povećava, razvoj umreženih kablova bez halogena otpornih na vatru brzo je rastao. U poređenju sa PE, EVA, koji uvodi monomere vinil acetata u molekularni lanac, ima nižu kristalnost, što rezultira poboljšanom fleksibilnošću, otpornošću na udar, kompatibilnošću punila i svojstvima toplinskog zaptivanja. Generalno, svojstva EVA smole zavise od sadržaja monomera vinil acetata u molekularnom lancu. Veći sadržaj vinil acetata dovodi do povećane transparentnosti, fleksibilnosti i žilavosti. EVA smola ima odličnu kompatibilnost punila i unakrsno povezivanje, što je čini sve popularnijom u umreženim kablovima bez halogena koji usporavaju plamen.
EVA smola sa sadržajem vinil acetata od približno 12% do 24% obično se koristi u izolaciji žica i kablova. U stvarnim aplikacijama kablova, EVA se često meša sa PE, PVC, PP i drugim materijalima kako bi se prilagodio performanse izolacionog sloja kabla. EVA komponente mogu promovirati unakrsno povezivanje, poboljšavajući performanse kabela nakon umrežavanja.
(4) Poprečno povezani etilen-propilen-dien monomer (XL-EPDM) izolacijski materijal:
XL-EPDM je terpolimer sastavljen od etilena, propilena i nekonjugiranih dienskih monomera, umreženih zračenjem. XL-EPDM kablovi kombinuju prednosti kablova izolovanih poliolefinom i uobičajenih kablova izolovanih gumom:
1. Fleksibilnost, elastičnost, neljepljivost na visokim temperaturama, dugotrajna otpornost na starenje i otpornost na oštre klime (-60°C do 125°C).
2. Otpornost na ozon, UV otpornost, performanse električne izolacije i otpornost na hemijsku koroziju.
3. Otpornost na ulja i rastvarače uporediva sa izolacijom od hloroprenske gume opšte namene. Može se proizvoditi upotrebom uobičajene opreme za obradu vrućim ekstruzijom, što ga čini isplativim.
XL-EPDM izolirani kablovi imaju širok raspon primjena, uključujući ali ne ograničavajući se na niskonaponske kablove za napajanje, brodske kablove, kablove za paljenje automobila, kontrolne kablove za rashladne kompresore, rudarske mobilne kablove, opremu za bušenje i medicinske uređaje.
Glavni nedostaci XL-EPDM kablova su slaba otpornost na kidanje i slaba adhezivna i samolepljiva svojstva, što može uticati na kasniju obradu.
(5) Izolacijski materijal od silikonske gume
Silikonska guma ima fleksibilnost i odličnu otpornost na ozon, koronsko pražnjenje i plamen, što je čini idealnim materijalom za električnu izolaciju. Njegova primarna primjena u elektro industriji je za žice i kablove. Žice i kablovi od silikonske gume posebno su pogodni za upotrebu u visokim temperaturama i zahtevnim okruženjima, sa znatno dužim životnim vekom u poređenju sa standardnim kablovima. Uobičajene primjene uključuju visokotemperaturne motore, transformatore, generatore, elektronsku i električnu opremu, kablove za paljenje u transportnim vozilima, te pomorske kablove za napajanje i upravljanje.
Trenutno su kablovi izolovani silikonskom gumom obično umreženi koristeći ili atmosferski pritisak sa vrućim vazduhom ili paru pod visokim pritiskom. U toku su i istraživanja o korištenju zračenja elektronskim snopom za umrežavanje silikonske gume, iako to još nije postalo preovlađujuće u industriji kablova. Sa nedavnim napretkom u tehnologiji umrežavanja radijacijom, nudi jeftiniju, efikasniju i ekološki prihvatljivu alternativu za izolacijske materijale od silikonske gume. Kroz zračenje elektronskim snopom ili druge izvore zračenja, može se postići efikasno umrežavanje izolacije od silikonske gume uz omogućavanje kontrole nad dubinom i stepenom umrežavanja kako bi se zadovoljili specifični zahtevi primene.
Stoga, primjena tehnologije umrežavanja zračenjem za izolacijske materijale od silikonske gume ima značajno obećanje u industriji žica i kablova. Očekuje se da će ova tehnologija smanjiti troškove proizvodnje, poboljšati efikasnost proizvodnje i doprinijeti smanjenju štetnih utjecaja na okoliš. Budući istraživački i razvojni napori mogu dodatno potaknuti upotrebu tehnologije umrežavanja radijacije za izolacijske materijale od silikonske gume, čineći ih široko primjenjivim za proizvodnju žica i kabela visokih temperatura visokih performansi u električnoj industriji. Ovo će pružiti pouzdanija i trajnija rješenja za različite oblasti primjene.
Vrijeme objave: Sep-28-2023