SUKO-1

Elektronické aplikace polymerů 1. část

V elektrotechnickém oboru jsou jednou ze základních věcí pro elektrické vodiče a kabely izolační a opláštění materiály.Po mnoho let byl předním izolačním materiálem pro silové kabely papír impregnovaný olejem díky svým vynikajícím elektrickým vlastnostem.Má také schopnost odolat vysokému stupni tepelného přetížení bez nadměrného poškození.Avšak kvůli své hygroskopické povaze je kovový plášť zkorodován vlhkostí.Proto byla dlouho pociťována potřeba izolačního materiálu pro napájecí kabely, který by měl kombinaci nehygroskopické povahy termoplastických materiálů.

polymer 

Neustálý výzkum takového vysněného materiálu nakonec vyústil v objev zesíťovaného polyethylenu.Zesíťování polymerů znamená modifikaci vlastností polymeru indukcí chemických vazeb mezi jednotlivými makromolekulami.Zesíťováním polymerů, jako je polyethylen, se mezi polymerními řetězci vytvoří trojrozměrná síť vazeb, která zvyšuje molekulovou hmotnost.To je analogické s mechanismem „vulkanizační pryže“.

Konvenční proces „vulkanizace“ zahrnuje zahřívání a přidávání síry nebo jiných chemikálií k vytvoření příčných vazeb mezi charakteristickými dlouhými řetězci molekul elastomeru.Tento proces začal již dávno a stále se používá.Vlastnost polymeru závisí na množství použité síry.Čím více je použité síry, tím tvrdší je produkt, který odolává vyšší teplotě, tlakům a mechanickým problémům s integritou.Ale vulkanizace síry má vážné nevýhody s ohledem na lidské zdraví a životní prostředí a má některé ekonomické nevýhody.Kromě toho potřebuje ke spuštění chemické reakce vysokou teplotu a uvolňuje páchnoucí a toxické plyny a také produkuje četné nežádoucí chemické zbytky, které je třeba z konečného produktu odstranit.

„Radiační síťování“ je osvědčená metoda, která obchází všechny tyto negativní efekty vulkanizačního procesu.Je to metoda při pokojové teplotě, která má sama o sobě důležitou cenovou výhodu.Snadno se kontroluje a požadované vlastnosti polymeru se získají jednoduše změnou dávky (doby ozařování).Transformované materiály nejsou v žádném případě horší než materiály vyrobené sulfurvulkanizací.

Primárním cílem síťování je zvýšení tepelného odporu.Obecně platí, že maximální povolená teplota při zkratu je 140 ⬚C pro nezesítěný polyetylenový kabel lze zvýšit na 250 ⬚C procesem radiačního zesíťování.Druhým nejčastějším cílem je paměťový efekt, který se projevuje smršťovací hadičkou.To je neobvyklá a cenná vlastnost ozářeného polyetylenu, která zůstává v polymeru neomezeně dlouho bez ohledu na čas a jakýkoli následný počet deformací.Pokud je tedy polyethylen ozářen v částečně krystalické formě (tj. pod bodem jeho tání) a poté zahříván, aby se odstranily krystaly, může být značně deformován (např. natahováním) a poté znovu ochlazen na krystaly, aby se přetvořily do nového tvaru.Pokud se materiál znovu zahřeje nad roztavením, tyto krystaly zmizí a kaučukový polyethylen bude mít tendenci se vrátit do tvaru, pokud je držen během ozařování možná před měsíci nebo roky.Smršťovací trubice se vyrábí vytlačováním speciálně upraveného polymeru do trubice a následným zesíťováním této trubice.Po zesítění se trubice zahřeje, expanduje a ochladí v expandované formě.Tato expandovaná trubice se po opětovném zahřátí smrští zpět do svého původního tvaru, což je způsobeno paměťovým efektem zesítění.Protože jsou polymerní molekuly navzájem chemicky spojeny a již se nemohou náhodně pohybovat, jsou vylepšeny různé vlastnosti, jako je tepelná odolnost, odolnost proti otěru, rozměrová stabilita, adhezní vlastnosti atd.Zesítění tedy může polymeru propůjčit požadované vlastnosti, tj. houževnatost, pružnost, odolnost proti nárazu, chemickou odolnost atd. Ozářený polyethylen je velmi široce používán pro teplem smrštitelné fólie pro balení, zapouzdření a pro elektrické spoje, které lze snadno teplem smrštit na jiné komponenty. .Kvůli flexibilitě je instalace zesíťovaného drátu/kabelu snadnější a bez omezení výšky.Navíc pro údržbu není potřeba žádný kovový plášť.Kromě toho jsou vlastnosti v tahu mezi termoplastem a aneelastomerem.


Čas odeslání: 18. února 2017