СУКО-1

Барномаҳои электрикии полимерҳо Қисми 2

Дар соҳаи электрикӣ яке аз чизҳои зарурӣ барои симҳо ва кабелҳои барқӣ маводи изолятсия ва куртка мебошад.Дар тӯли солҳои зиёд, маводи барҷастаи изолятсия барои кабелҳои барқ ​​​​бо сабаби хосиятҳои аълои электрикии худ коғази бо равған пошидашуда буд.Он инчунин дорои қобилияти тоб додан ба дараҷаи баланди изофабори гармӣ бе вайроншавии аз ҳад зиёд мебошад.Бо вуҷуди ин, аз сабаби гигроскопии худ, ғилофи металлӣ аз намӣ занг мезанад.Аз ин рӯ, эҳтиёҷ ба маводи изолятсияи кабели барқӣ, ки омезиши табиати ғайригигроскопии маводи термопластикӣ дорад, муддати тӯлонӣ эҳсос мешуд.

Полимерҳо

Тайёр кардани полимерҳои бо ҳам алоқамандро метавон бо ду усули гуногун анҷом дод.Яке усули кимиёвӣ ва дигаре усули ионизатсия.Гарчанде, ки амалишавии ин таъсири байниҳамдигарӣ зиёда аз 150 сол дорад, таъсири байниҳамдигарии радиатсияи ионизатсияро бори аввал Чарлзби ба таври қатъӣ нишон дод.Усули байниҳамдигарии радиатсионӣ барои ноқилҳои хурд ва борик самараноктар аст ва аз ин рӯ, симҳое, ки барои таҷҳизоти барқӣ ва электронӣ истифода мешаванд, бо усули радиатсионӣ пайваст карда шудаанд.Ин усул аз сабаби истеъмоли ками энергия муфид аст ва ба фазои хурд ниёз дорад.Раванди радиатсионӣ ба осонӣ идора карда мешавад ва дорои потенсиали сарфаи энергия ва инчунин ифлосшавӣ мебошад.Хусусиятҳои хоси пайванди радиатсионӣ ба таври зерин ҷамъбаст карда мешаванд: (1) Суръати хати истеҳсолиро метавон идора кард.Сарпӯши баландсуръат (экструзия) имконпазир аст, зеро ба агенти пайвасткунанда талаб карда намешавад.Бо истифода аз суръатбахши дорои иқтидори баланд ва энергияи кам, ба зудӣ ба даст овардан мумкин аст.(2) Якрангии байнисоҳавӣ аъло аст.Пайвасткунии якхела тавассути интихоби мошини мувофиқ ва қабули тарҳи беҳтарин барои интиқоли сим мумкин аст анҷом дода шавад.(3) Намудҳои гуногуни полимерҳоро, вобаста ба дараҷаи пайвастшавӣ тавассути ҷараёни радиатсионӣ пайваст кардан мумкин аст.Ғайр аз он, раванди муолиҷаи радиатсионӣ нисбат ба раванди муолиҷаи буғ афзалтар аст.Дар раванди муолиҷаи буғ, об ба қабати полимерӣ таҳти фишори баланди буғ ворид мешавад, як миқдор "микрооидҳо" -ро ба вуҷуд меорад, ки ҳангоми хидматрасонии кабел метавонад шикастани қисман разряди дарахтшаклро ба вуҷуд орад.Гарчанде ки ин падида хеле мураккаб аст, дарахтон метавонанд калон шаванд ва боиси паст шудани қувваи диэлектрикии кабелҳо гардад.Ба гайр аз ин, процесси муоличакунии буг аз нуктаи назари масрафи энергия баъзе норасоихо дорад: (а) барои ба даст овардани харорати баланд фишори баланди буг лозим аст;(б) самаранокии гармигузаронӣ аз беруни ноқил паст аст ва (в) миқдори зиёди энергия аз ҷониби ноқилҳои ноқил истеъмол мешавад, ки ин боиси паст шудани самаранокии гармӣ ва инчунин барои реаксияи байниҳамдигарии дарозтар мегардад.Муолиҷаи радиатсионӣ номзад барои равандҳои хушк аст.Бо вуҷуди ин, он мушкилот дорад, ки ҷамъшавии электронҳо дар қабати изолятсия тавассути канали радиатсионӣ қатъ ва/ё ташаккул ёфтаанд, инчунин ҳангоми ва баъд аз нурдиҳӣ қисман шикастани дарахтшаклро ба вуҷуд меоранд.Вай аз «процесси беоб» ба куллй фарк мекунад.Азбаски сими полимерӣ дорои рутубати баланд ва холигии калон аст, раванди табобат зарур аст.Ба ғайр аз бартариҳои дар боло зикршуда, маводҳои нимноқилро дар раванди муолиҷаи радиатсионӣ ба осонӣ ворид кардан мумкин аст, ки дар ҳолати коркарди буғ осон нест, зеро аксари маводҳо ба ҳарорат ва фишори баланд тоб оварда наметавонистанд.

Технологияи пайванди радиатсионӣ инчунин ба матритса ноқилӣ медиҳад.Ин усули беназири якҷоя кардани матритсаи гузаронанда ба изолятсия мебошад.Ин усул ғайрифаъолкунии полимери сутунмӯҳраро бо мономери мувофиқ тавассути пайванд ва таҳшини минбаъдаи полимери гузаронанда бар сатҳи фаъоли сутунмӯҳра дар бар мегирад.Ба ғайр аз рафтори изолятсия, дар ин ҳолат полимер метавонад ҳамчун гузаронанда рафтор кунад.Гарчанде ки он ҳанӯз таъсис наёфтааст, он метавонад якчанд барномаҳои потенсиалиро, аз қабили муҳофизати EMI, пӯшишҳо ва агентҳои антистатикӣ намоиш диҳад.Bhattacharya etal.Композитхои полимер-ФЭП-г-(АА)-PPY ва полимери-FEP-g-(sty)-PPY тайёр кардаанд.Дар аввал, полимер-ФЭП аз манбаи Co-60 шуоъ карда шуд ва баъд филм ба фоизи гуногуни мономерҳо тар карда шуд.Пас аз он, PPy дар сатҳи пайвандшуда тавассути полимеризатсияи оксидити пиррол бо истифода аз хлориди оҳан ҳамчун оксидант ҷойгир карда шуд.Муқовимати рӯизаминӣ коҳиш ёфта, ба 104-105 Ом/см2 баробар аст.Муқовимати рӯизаминӣ аз фоизи пайванди мономерҳо вобаста аст.Бо истифода аз ин техника, гузариши рӯизаминиро, на гузарониши ҳаҷмро зиёд кардан мумкин аст.Рафтори фотогузаронии филмро инчунин тавассути техникаи пайвандкунӣ метавон нишон дод.Целлюлоза ацетат-g-(N-винилкарбазол) ва селлюлоза ацетат-g-(N-винилкарбазол-метилметацилат) намунаҳои филми фотогузаронанда мебошанд.

Дар саноати кабели электрикӣ асосан полиэтилен, хлориди поливинил (ПВХ), каучукҳои EPDM истифода мешаванд.Полиэтилен аз сабаби хосиятҳои аълои электрикии худ ва дарозмуддати он истифода мешавад.Полиэтилении зичии паст аз полиэтиленҳои зичии баланд бо якчанд сабаб бартарӣ дорад. Сабабҳо инҳоянд: (a) чандирии бештар;$B) ќувваи баланди диэлектрикї нисбат ба полиэтилении зичии баланд;(в) умри дарозтар аз HDPE;(г) нисбат ба HDPE коркарди камтар мушкил аст ва (д) хатари камтар дохил шудани холигоҳҳо ба изолятсияи LDPE, ки боиси ионизатсия мегардад.Сарфи назар аз ҳамаи чунин бартариҳо, LDPE ҳамчун маводи изолятсияи кабелӣ маҳдудиятҳои худро дорад.Полимери термопластикӣ буда, ҳарорати нармкунанда дар ҳудуди 105-115 °C дорад ва тамоюли крекинги стресс ҳангоми тамос бо агентҳои муайяни рӯизаминӣ дорад.Пайвастшавии байни молекулаҳои полиэтиленӣ хосиятҳои ҳароратӣ ва физикиро беҳтар мекунад, дар ҳоле ки хосиятҳои электрикии он асосан бетағйир боқӣ мемонанд.Аз ин рӯ, полиэтилени ба ҳам пайвастшуда дигар полимери термопластикӣ нест.Он дар нуқтаи обшавии кристаллии полиэтилен мулоим мешавад ва консентратсияи чандирии резинӣ монандро ба худ мегирад, ки ин хосиятро ҳангоми баландшавии минбаъдаи ҳарорат нигоҳ медорад, то он даме, ки бе гудохта дар 300°C карбон мешавад.Тамоюли стресс-крекинг комилан аз байн меравад ва муқовимати хеле хуб ба пиршавӣ дар ҳавои гарм пайдо мешавад.Кабелҳои полиэтилении ба ҳам пайвастшуда аз сабаби хосиятҳои аълои электрикӣ ва физикии он бартарӣ доранд.Он қодир аст, ки ҷараёнҳои калонро бардорад, ба хамшавии радиуси хурд тобовар аст ва вазни сабук дорад, ки насби осон ва боэътимодро фароҳам меорад, яъне он аз маҳдудияти баландӣ озод аст, зеро он аз ягон равған иборат нест ва аз ин рӯ, аз шикасти интиқоли нафт дар нафт озод аст. кабели саҳроӣ.Он инчунин умуман ба ғилофҳои металлӣ ниёз надорад. Ҳамин тавр, он аз шикасти ноқилҳои ба кабелҳои металлӣ пӯшидашуда, зангзанӣ ва хастагӣ озод аст.Дар айни замон, пайвастагии радиатсионӣ ба таври саноатӣ на танҳо ба полиэтилен, балки инчунин дигар полимерҳо, аз қабили хлориди поливинил, полиизобутилен ва ғайра татбиқ карда мешавад. Дар худи PVC полимери бениҳоят ноустувор аст.Он танҳо пас аз таҳияи воситаҳои самарабахши устуворӣ аҳамияти тиҷоратӣ пайдо кард.Бо ёрии агентҳои тағирдиҳанда (стабилизаторҳо, пластификаторҳо, пуркунандаҳо ва дигар иловаҳо) ПВХ-ро метавон сохт, то доираи васеи хосиятҳоро нишон диҳад, ки аз ниҳоят сахт то хеле чандир аст.Гуногунии истифодаи он ва арзиши пасти он барои аҳамияти он дар бозори ҷаҳонӣ масъул аст.

Барои баланд бардоштани самаранокии пайвастшавӣ, полимерҳо дар шакли тозаи худ хеле кам истифода мешаванд.Пластификаторҳо, антиоксидантҳо, пуркунандаҳо дар роҳи мувофиқ барои додани хосиятҳои зарурӣ нақши худро доранд.Иловаҳо дар ҷараёни пайвастшавӣ беҳтар аст.Ба полимерҳо пластификаторҳо илова карда мешаванд, то шикастани маҳсулоти полимериро кам кунанд.Онҳо ба пайвастшавӣ таъсир мерасонанд, вақте ки онҳо дар тавлиди радикалҳо иштирок мекунанд ё ба реаксияҳои таблиғотӣ ворид мешаванд.Дибутилфталат, тритолилфосфат ва диалилфосфат намунаҳои маъмули пластификатор ба PVC мебошанд.Касалӣ ва чандирӣ, ки дар изолятсияи барқ ​​хеле муҳим аст, тавассути илова кардани пластификаторҳо ба PVC беҳтар карда мешавад.Воқеан дар ҳолати PVC, ки аз сабаби сохтори номутаносиб қутбӣ аст, пайвандҳои мустаҳками байнимолекуляриро ба вуҷуд меорад, ки занҷирҳои макромолекулаҳоро сахт ба ҳам мепайвандад ва якҷоя онро ғайрифаъол мекунанд.Антиоксидантҳо як гурӯҳи дигари изофаҳо мебошанд, ки барои ҳама гуна омехтаи ба ҳам алоқаманд заруранд, ки бо мақсади амалии муқоисаи устувории баланди термооксидантӣ дар истеҳсоли полимер пешбинӣ шудаанд.Одатан онҳо ба пайванди байниҳамдигарӣ тавассути решакан кардани радикалҳо таъсир мерасонанд, ки метавонанд пайвандҳои кроссро ташкил кунанд.RC (4,4-тио-бис(6-терт-бутил-3-метилфенол), МБ (Меркапто бензоимидазол) мисоли антиоксидантҳое мебошанд, ки аз ҷониби Уэно ва дигарон истифода мешаванд. Ба ғайр аз пластификаторҳо ва антиоксидантҳо, рангҳо лозиманд, зеро маводи изолятсияи сим махсусан барои асбобҳо истифода мешавад. Рангҳо барои пластикҳо маводҳои гуногуни ғайриорганикӣ ва органикиро дар бар мегиранд. Дар ин соҳа иловаҳои рангоранг бартарӣ дода намешаванд. Пуркунандаҳо одатан барои беҳтар кардани хосиятҳои физикӣ-механикӣ ва коркарди онҳо илова карда мешаванд. Таъсири мусбати пуркунандаҳо метавонад хангоми пайвастшавии радиационй мушохида карда мешавад.Муайян карда мешавад, ки хосилнокии радикалхо дар полиэтилен хангоми илова кардани микдори кам (0,05%) аэрозил 50 фоиз зиёд шудааст.. Тахмин карда мешавад, ки хосилнокии бештари радикалхо дар аэрозил-фазахо ба амал меояд. полиэтилен, ки дар он макромолекулаҳо метавонанд дар ҳолати ғайримувозинати штаммҳои ҷуброннашаванда бошанд Бо миқдори бештари пуркунанда интиқоли энергия аз пуркунанда ба фазаи полимерӣ ба амал меояд ва ба ин васила ба ҳосили бештари радикалҳои озод мусоидат мекунад.Илова бар ин, омезиши радиатсия бо омехтаи реактивӣ метавонад ба маҳалли ҷойгиршавии пайвандҳо дар баробари занҷирҳои полимерӣ таъсир расонад.

Хулоса, радиатсионӣ дар коркарди полимерҳо, ки дар соҳаи электрикӣ истифода мешавад, нақши муҳим дорад.'Пайванди радиатсионӣ' падидаест, ки тавассути он хосиятҳои полимерҳоро беҳтар кардан мумкин аст.Ин усули пешрафтатарин аст, ба монанди "вулканизатсия" дорои баъзе маҳдудиятҳо мебошад.Самаранокии пайвасти байниҳамдигарӣ метавонад тавассути интихоби мономерҳои мувофиқ беҳтар карда шавад.Дар раванди пайвасткунии радиатсионӣ, пластификаторҳо, пуркунандаҳо ва иловаи тобовар аз оташ дар ҷараёни пайвастшавии радиатсионӣ хеле самаранок мебошанд.Усули байниҳамдигарии радиатсионӣ дар тайёр кардани маводи нимноқил низ хеле муфид аст.Ғайр аз ин, барои тайёр кардани плёнкаи таркибӣ ва плёнкаҳое, ки дорои рафтори фотогузаронанда доранд, техникаи пайвандкунии радиатсионӣ низ истифода мешавад.


Вақти фиристодан: 02 майи 2017