U oblasti elektrotehnike, jedna od bitnih stvari za električne žice i kablove su izolacioni materijali i materijali za omotač.Dugi niz godina, najistaknutiji izolacijski materijal za energetske kablove bio je papir impregniran uljem zbog svojih odličnih električnih svojstava.Takođe ima kapacitet da izdrži visok stepen toplotnog preopterećenja bez preteranog propadanja.Međutim, zbog svoje higroskopske prirode, metalni omotač je korodiran vlagom.Postojala je, dakle, dugo osjećana potreba za izolacijskim materijalom kabela za napajanje, koji je imao kombinaciju nehigroskopne prirode termoplastičnih materijala.
Kontinuirano istraživanje takvog materijala iz snova na kraju je rezultiralo otkrićem umreženog polietilena.Umrežavanje polimera se odnosi na modififikaciju svojstava polimera izazivanjem hemijskih veza između pojedinačnih makromolekula.Umrežavanjem polimera kao što je polietilen, formira se trodimenzionalna mreža veza između polimernih lanaca što povećava molekularnu težinu.Ovo je analogno mehanizmu 'vulkanizacije gume'.
Konvencionalni proces 'vulkanizacije' uključuje zagrijavanje i dodavanje sumpora ili drugih kemikalija kako bi se formirale poprečne veze između karakterističnih dugih lanaca molekula elastomera.Ovaj proces je davno započeo i još uvijek se koristi.Svojstvo polimera ovisi o količini korištenog sumpora.Što se više koristi sumpor, to je proizvod tvrđi, koji izdržava višu temperaturu, pritiske i mehaničke izazove svog integriteta.Ali vulkanizacija sumpora ima ozbiljne nedostatke u pogledu zdravlja ljudi i okoliša i ima neke ekonomske nedostatke.Štaviše, potrebna mu je visoka temperatura da započne hemijsku reakciju i emituje mirisne i otrovne gasove, kao i da proizvodi brojne neželjene hemijske ostatke koji se moraju ukloniti iz konačnog proizvoda.
'Radiacijsko umrežavanje' je dobro dokazana metoda koja zaobilazi sve ove negativne efekte procesa vulkanizacije.To je metoda sobne temperature koja sama po sebi ima važnu prednost u pogledu troškova.Lako se kontrolira, a željena svojstva polimera se postižu jednostavnom promjenom doze (vrijeme zračenja).Transformisani materijali nisu ni na koji način inferiorni od onih proizvedenih sumporvulkanizacijom.
Primarni cilj umrežavanja je poboljšanje toplotne otpornosti.Generalno, maksimalna dozvoljena temperatura u kratkom spoju je 140⬚C za ne-povezani polietilenski kabl može se nadograditi na 250⬚C postupkom radijacionog umrežavanja.Drugi najčešći cilj je memorijski efekat kao što je prikazano pomoću skupljajuće cijevi.Ovo je neobično i dragocjeno svojstvo ozračenog polietilena i ono se neograničeno zadržava u polimeru, bez obzira na vrijeme i bilo koji naknadni broj deformacija.Dakle, ako se polietilen ozrači u delimično kristalnom obliku (tj. ispod tačke topljenja), a zatim zagreje da bi se uklonili kristali, on se može značajno deformisati (npr. rastezanjem) i zatim ponovo ohladiti do kristala da bi se reformisao u svoj novi oblik.Ako se materijal ponovo zagreje iznad topljenja, ovi kristali nestaju i polietilen nalik gumi će težiti da se vrati u oblik ako se zadrži tokom zračenja, možda mesecima ili godinama ranije.Skupljajuća cijev se proizvodi ekstrudiranjem posebno formuliranog polimera u cijev i naknadnim umrežavanjem ove cijevi.Nakon umrežavanja, cijev se zagrijava, širi i hladi u ekspandiranom obliku.Ova proširena cijev, nakon ponovnog zagrijavanja, vratit će se u svoj izvorni oblik, što je posljedica memorijskog efekta umrežavanja.Pošto su polimermolekule međusobno hemijski povezane i više se ne mogu nasumično kretati, poboljšana su različita svojstva kao što su otpornost na toplotu, otpornost na abraziju, stabilnost dimenzija, svojstva adhezije itd.Prema tome, umrežavanje može dati polimeru željena svojstva, tj. žilavost, fleksibilnost, otpornost na udar, hemijsku otpornost itd. Ozračeni polietilen se vrlo široko koristi za termoskupljajuće folije za pakovanje, kapsuliranje i za električne veze, koje se lako skupljaju na druge komponente. .Za fleksibilnost, umrežena žica/kablova instalacija je lakša i nema ograničenja po visini.Štaviše, za održavanje nije potreban metalni omotač.Osim toga, vlačna svojstva su srednja između termoplasta i elastomera.
Vrijeme objave: Feb-18-2017