რა არის არაჰალოგენური საიზოლაციო მასალები?

(1)ჯვარედინი შეკავშირებული დაბალი კვამლის, ნულოვანი ჰალოგენური პოლიეთილენის (XLPE) საიზოლაციო მასალა:
XLPE საიზოლაციო მასალა მიიღება პოლიეთილენის (PE) და ეთილენვინილაცეტატის (EVA) შერევით, როგორც საბაზისო მატრიცის, სხვადასხვა დანამატებთან ერთად, როგორიცაა ჰალოგენისგან თავისუფალი ცეცხლგამძლე საშუალებები, საპოხი მასალები, ანტიოქსიდანტები და ა.შ., შერევისა და გრანულების პროცესის მეშვეობით. დასხივების დამუშავების შემდეგ, PE ​​წრფივი მოლეკულური სტრუქტურიდან სამგანზომილებიან სტრუქტურად გარდაიქმნება, თერმოპლასტიკური მასალისგან კი უხსნად თერმომყარ პლასტმასად გადაიქცევა.

XLPE იზოლაციის კაბელებს ჩვეულებრივ თერმოპლასტმასურ PE კაბელებთან შედარებით რამდენიმე უპირატესობა აქვთ:
1. თერმული დეფორმაციისადმი გაუმჯობესებული მდგრადობა, მაღალ ტემპერატურაზე მექანიკური თვისებების გაუმჯობესება და გარემოსდაცვითი დაძაბულობის ბზარებისა და თერმული დაბერებისადმი გაუმჯობესებული მდგრადობა.
2. გაუმჯობესებული ქიმიური სტაბილურობა და გამხსნელებისადმი მდგრადობა, შემცირებული ცივი ნაკადი და შენარჩუნებული ელექტრული თვისებები. ხანგრძლივი მუშაობის ტემპერატურამ შეიძლება მიაღწიოს 125°C-დან 150°C-მდე. ჯვარედინი შეერთების დამუშავების შემდეგ, PE-ს მოკლე ჩართვის ტემპერატურა შეიძლება გაიზარდოს 250°C-მდე, რაც საშუალებას იძლევა მნიშვნელოვნად გაიზარდოს დენის გამტარობა იმავე სისქის კაბელებისთვის.
3. XLPE-ით იზოლირებული კაბელები ასევე ავლენენ შესანიშნავ მექანიკურ, წყალგაუმტარ და რადიაციისადმი მდგრად თვისებებს, რაც მათ სხვადასხვა დანიშნულებით გამოყენებისთვის ვარგისს ხდის, როგორიცაა ელექტრომოწყობილობების შიდა გაყვანილობა, ძრავის კაბელები, განათების კაბელები, ავტომობილების დაბალი ძაბვის სიგნალის მართვის სადენები, ლოკომოტივის კაბელები, მეტროს კაბელები, ეკოლოგიურად სუფთა სამთო კაბელები, გემების კაბელები, ატომური ელექტროსადგურების 1E კლასის კაბელები, წყალქვეშა ტუმბოს კაბელები და ელექტროგადამცემი კაბელები.

XLPE საიზოლაციო მასალების შემუშავების მიმდინარე მიმართულებები მოიცავს დასხივებით ჯვარედინად შეკავშირებულ PE ელექტრო კაბელის საიზოლაციო მასალებს, დასხივებით ჯვარედინად შეკავშირებულ PE საჰაერო საიზოლაციო მასალებს და დასხივებით ჯვარედინად შეკავშირებულ ცეცხლგამძლე პოლიოლეფინის გარსაცმის მასალებს.

(2)ჯვარედინი შეკავშირებული პოლიპროპილენის (XL-PP) საიზოლაციო მასალა:
პოლიპროპილენს (PP), როგორც გავრცელებულ პლასტმასს, აქვს ისეთი მახასიათებლები, როგორიცაა მსუბუქი წონა, ნედლეულის უხვი წყაროები, ეკონომიურობა, შესანიშნავი ქიმიური კოროზიისადმი მდგრადობა, ჩამოსხმის სიმარტივე და გადამუშავების შესაძლებლობა. თუმცა, მას აქვს ისეთი შეზღუდვები, როგორიცაა დაბალი სიმტკიცე, დაბალი თბოგამძლეობა, მნიშვნელოვანი შეკუმშვის დეფორმაცია, ცუდი ცოცვისადმი მდგრადობა, დაბალ ტემპერატურაზე სიმყიფე და დაბალი მდგრადობა სითბოს და ჟანგბადის დაბერების მიმართ. ამ შეზღუდვებმა შეზღუდა მისი გამოყენება საკაბელო პროგრამებში. მკვლევარები მუშაობდნენ პოლიპროპილენის მასალების მოდიფიცირებაზე მათი საერთო მახასიათებლების გასაუმჯობესებლად და დასხივებით შეკავშირებული მოდიფიცირებული პოლიპროპილენი (XL-PP) ეფექტურად გადალახა ეს შეზღუდვები.

XL-PP იზოლირებული მავთულები აკმაყოფილებენ UL VW-1 ალის ტესტების და UL-რეიტინგის 150°C მავთულის სტანდარტებს. პრაქტიკულ საკაბელო გამოყენებაში, EVA ხშირად შერეულია PE-სთან, PVC-თან, PP-თან და სხვა მასალებთან, კაბელის იზოლაციის ფენის მუშაობის რეგულირების მიზნით.

დასხივებით შეკავშირებული პოლიპროპილენის ერთ-ერთი ნაკლი ის არის, რომ ის მოიცავს კონკურენტულ რეაქციას უჯერი ბოლო ჯგუფების წარმოქმნას შორის დეგრადაციის რეაქციების გზით და სტიმულირებულ მოლეკულებსა და მსხვილმოლეკულურ თავისუფალ რადიკალებს შორის ჯვარედინი შეკავშირების რეაქციებს შორის. კვლევებმა აჩვენა, რომ გამა-სხივური დასხივების გამოყენებისას პოლიპროპილენის დასხივებით შეკავშირებისას დეგრადაციისა და შეკავშირების რეაქციების თანაფარდობა დაახლოებით 0.8-ია. პოლიპროპილენში ეფექტური შეკავშირების რეაქციების მისაღწევად, დასხივებით შეკავშირებისთვის საჭიროა შეკავშირების პრომოუტერების დამატება. გარდა ამისა, ეფექტური შეკავშირების სისქე შეზღუდულია ელექტრონული სხივების შეღწევადობის უნარით დასხივების დროს. დასხივება იწვევს გაზის და ქაფის წარმოქმნას, რაც უპირატესობაა თხელი პროდუქტების შეკავშირებისთვის, მაგრამ ზღუდავს სქელკედლიანი კაბელების გამოყენებას.

(3) ჯვარედინი შეკავშირებული ეთილენ-ვინილის აცეტატის კოპოლიმერის (XL-EVA) საიზოლაციო მასალა:
კაბელების უსაფრთხოების მოთხოვნის ზრდასთან ერთად, სწრაფად გაიზარდა ჰალოგენისგან თავისუფალი, ცეცხლგამძლე, ჯვარედინი შეკავშირებული კაბელების შემუშავება. PE-სთან შედარებით, EVA-ს, რომელიც ვინილის აცეტატის მონომერებს მოლეკულურ ჯაჭვში შეჰყავს, უფრო დაბალი კრისტალურობა აქვს, რაც იწვევს გაუმჯობესებულ მოქნილობას, დარტყმისადმი მდგრადობას, შემავსებლის თავსებადობას და თბოიზოლაციის თვისებებს. ზოგადად, EVA ფისის თვისებები დამოკიდებულია ვინილის აცეტატის მონომერების შემცველობაზე მოლეკულურ ჯაჭვში. ვინილის აცეტატის უფრო მაღალი შემცველობა იწვევს გამჭვირვალობის, მოქნილობის და სიმტკიცის ზრდას. EVA ფისს აქვს შესანიშნავი შემავსებლის თავსებადობა და ჯვარედინი შეკავშირების უნარი, რაც მას სულ უფრო პოპულარულს ხდის ჰალოგენისგან თავისუფალ, ცეცხლგამძლე, ჯვარედინი შეკავშირებულ კაბელებში.

მავთულხლართებისა და კაბელების იზოლაციაში ფართოდ გამოიყენება EVA ფისი, რომლის ვინილის აცეტატის შემცველობა დაახლოებით 12%-დან 24%-მდეა. კაბელების რეალურ გამოყენებაში, EVA ხშირად ერწყმის PE-ს, PVC-ს, PP-ს და სხვა მასალებს კაბელის იზოლაციის ფენის მუშაობის რეგულირებისთვის. EVA კომპონენტებს შეუძლიათ ხელი შეუწყონ ჯვარედინი შეერთებას, რაც აუმჯობესებს კაბელის მუშაობას ჯვარედინი შეერთების შემდეგ.

(4) ჯვარედინი შეკავშირებული ეთილენ-პროპილენ-დიენის მონომერი (XL-EPDM) საიზოლაციო მასალა:
XL-EPDM არის ტერპოლიმერი, რომელიც შედგება ეთილენის, პროპილენის და არაკონიუგირებული დიენის მონომერებისგან, რომლებიც ერთმანეთთან დაკავშირებულია დასხივების გზით. XL-EPDM კაბელები აერთიანებს პოლიოლეფინის იზოლირებული კაბელების და ჩვეულებრივი რეზინის იზოლირებული კაბელების უპირატესობებს:
1. მოქნილობა, მდგრადობა, მაღალ ტემპერატურაზე არადწებება, ხანგრძლივი დაბერებისადმი მდგრადობა და მკაცრი კლიმატის (-60°C-დან 125°C-მდე) მიმართ მდგრადობა.
2. ოზონისადმი მდგრადობა, ულტრაიისფერი გამოსხივებისადმი მდგრადობა, ელექტროიზოლაციის მახასიათებლები და ქიმიური კოროზიისადმი მდგრადობა.
3. ზეთისა და გამხსნელების მიმართ მდგრადობა, რომელიც შედარებადია ზოგადი დანიშნულების ქლოროპრენის რეზინის იზოლაციასთან. მისი წარმოება შესაძლებელია ჩვეულებრივი ცხელი ექსტრუზიის დამუშავების აღჭურვილობის გამოყენებით, რაც მას ეკონომიურს ხდის.

XL-EPDM იზოლირებული კაბელები გამოიყენება ფართო სპექტრის გამოყენებით, მათ შორის, მაგრამ არა მხოლოდ, დაბალი ძაბვის დენის კაბელები, გემების კაბელები, ავტომობილების ანთების კაბელები, მაცივრების კომპრესორების მართვის კაბელები, სამთო მოძრავი კაბელები, ბურღვის მოწყობილობები და სამედიცინო მოწყობილობები.

XL-EPDM კაბელების ძირითადი ნაკლოვანებებია ცვეთისადმი დაბალი წინააღმდეგობა და სუსტი წებოვანი და თვითწებვადი თვისებები, რამაც შეიძლება გავლენა მოახდინოს შემდგომ დამუშავებაზე.

(5) სილიკონის რეზინის საიზოლაციო მასალა

სილიკონის რეზინი გამოირჩევა მოქნილობითა და ოზონის, კორონას განმუხტვისა და ალის მიმართ შესანიშნავი მდგრადობით, რაც მას ელექტრო იზოლაციისთვის იდეალურ მასალად აქცევს. ელექტრო ინდუსტრიაში მისი ძირითადი გამოყენება მავთულხლართებისა და კაბელების დამზადებაა. სილიკონის რეზინის მავთულები და კაბელები განსაკუთრებით კარგად არის შესაფერისი მაღალი ტემპერატურისა და მომთხოვნი გარემოში გამოსაყენებლად, სტანდარტულ კაბელებთან შედარებით მნიშვნელოვნად ხანგრძლივი სიცოცხლის ხანგრძლივობით. გავრცელებული გამოყენება მოიცავს მაღალი ტემპერატურის ძრავებს, ტრანსფორმატორებს, გენერატორებს, ელექტრონულ და ელექტრო მოწყობილობებს, სატრანსპორტო საშუალებებში ანთების კაბელებს და საზღვაო ენერგიისა და მართვის კაბელებს.

ამჟამად, სილიკონის რეზინით იზოლირებული კაბელები, როგორც წესი, ჯვარედინი შეერთებით ხორციელდება ატმოსფერული წნევის და ცხელი ჰაერის ან მაღალი წნევის ორთქლის გამოყენებით. ასევე მიმდინარეობს კვლევები სილიკონის რეზინის ჯვარედინი შეერთებისთვის ელექტრონული სხივური დასხივების გამოყენების შესახებ, თუმცა ეს ჯერ არ არის გავრცელებული კაბელების ინდუსტრიაში. დასხივებით ჯვარედინი შეერთების ტექნოლოგიის ბოლოდროინდელი მიღწევების წყალობით, ის გვთავაზობს უფრო დაბალფასიან, უფრო ეფექტურ და ეკოლოგიურად სუფთა ალტერნატივას სილიკონის რეზინის საიზოლაციო მასალებისთვის. ელექტრონული სხივური დასხივების ან სხვა რადიაციული წყაროების მეშვეობით, შესაძლებელია სილიკონის რეზინის იზოლაციის ეფექტური ჯვარედინი შეერთების მიღწევა, რაც საშუალებას იძლევა კონტროლი განხორციელდეს ჯვარედინი შეერთების სიღრმესა და ხარისხზე, კონკრეტული გამოყენების მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად.

ამგვარად, სილიკონის რეზინის საიზოლაციო მასალებისთვის დასხივებითი ჯვარედინი შეერთების ტექნოლოგიის გამოყენებას მნიშვნელოვანი პერსპექტივა აქვს მავთულხლართებისა და კაბელების ინდუსტრიაში. მოსალოდნელია, რომ ეს ტექნოლოგია შეამცირებს წარმოების ხარჯებს, გააუმჯობესებს წარმოების ეფექტურობას და ხელს შეუწყობს გარემოზე უარყოფითი ზემოქმედების შემცირებას. სამომავლო კვლევამ და განვითარებამ შესაძლოა კიდევ უფრო წაახალისოს სილიკონის რეზინის საიზოლაციო მასალებისთვის დასხივებითი ჯვარედინი შეერთების ტექნოლოგიის გამოყენება, რაც მათ უფრო ფართოდ გამოყენებადს გახდის ელექტრო ინდუსტრიაში მაღალი ტემპერატურის, მაღალი ხარისხის მავთულხლართებისა და კაბელების წარმოებისთვის. ეს უზრუნველყოფს უფრო საიმედო და გამძლე გადაწყვეტილებებს სხვადასხვა გამოყენების სფეროებისთვის.