Fil-qasam elettriku, waħda mill-affarijiet essenzjali għall-wajers u l-kejbils elettriċi hija materjali iżolanti u kisi.Għal ħafna snin, il-materjal ta 'insulazzjoni preeminenti għall-kejbils tal-enerġija kien karta mimli biż-żejt minħabba l-proprjetajiet elettriċi eċċellenti tagħha.Għandu wkoll il-kapaċità li jiflaħ grad għoli ta 'tagħbija żejda termali mingħajr deterjorament eċċessiv.Madankollu, minħabba n-natura igroskopika tiegħu, l-għant tal-metall huwa msadda bl-umdità.Kien hemm, għalhekk, ħtieġa twila tinħass għal materjal ta 'insulazzjoni powercable, li kellu taħlita tan-natura mhux igroskopika ta' materjali termoplastiku.
Il-preparazzjoni ta 'polimeri crosslinked tista' ssir b'żewġ metodi differenti.Wieħed huwa l-metodu kimiku u l-ieħor huwa l-metodu jonizzanti.Għalkemm ir-realizzazzjoni ta 'dan l-effett ta' crosslinking hija aktar minn 150 sena, l-effett crosslinking tar-radjazzjoni jonizzanti ġie muri b'mod konklużiv għall-ewwel darba minn Charlesby.Il-metodu ta 'crosslinking tar-radjazzjoni huwa l-aktar produttiv għal wajers ta' daqs żgħir u thinwall u għalhekk il-wajers użati għal tagħmir elettriku u elettroniku ġew prodotti bil-metodu ta 'crosslinking tar-radjazzjoni.Il-metodu huwa vantaġġuż minħabba konsum baxx ta 'enerġija u jeħtieġ spazju żgħir.Il-proċess tar-radjazzjoni huwa kkontrollat faċilment u għandu l-potenzjal għall-iffrankar tal-enerġija kif ukoll it-tniġġis ikkontrollat.Il-karatteristiċi speċifiċi tal-crosslinking tar-radjazzjoni huma miġbura fil-qosor kif ġej: (1) Il-veloċità tal-linja tal-produzzjoni tista 'tiġi kkontrollata.Kisi b'veloċità għolja (estrużjoni) huwa possibbli, peress li hemm l-ebda rekwiżit ta 'aġent ta' crosslinking.Bl-użu ta 'aċċeleratur b'qawwa għolja u enerġija baxxa, jista' jinkiseb rapidcuring.(2) L-uniformità tal-crosslinking hija eċċellenti.Il-crosslinking uniformi billi tagħżel magna xierqa u tadotta disinn ottimali għall-għalf tal-wajer tista 'titwettaq.(3) Diversi tipi ta 'polimeri jistgħu jiġu ppreparati, skond il-grad ta' crosslinking permezz ta 'crosslinkingprocess tar-radjazzjoni.Barra minn hekk, il-proċess tat-tqaddid bir-radjazzjoni huwa aktar preferibbli mill-proċess tat-tqaddid bil-fwar.Fil-proċess tat-tqaddid bil-fwar, l-ilma li jidħol fis-saff tal-polimer taħt pressjoni għolja tal-fwar joħloq numru ta ''mikrovojti', li jistgħu jinduċu tkissir ta 'skariku parzjali f'forma ta' siġra meta l-kejbil isin servizz.Għalkemm il-fenomenu huwa kkumplikat ħafna, is-siġar jistgħu jikbru u jikkawżaw tnaqqis fil-qawwa dielettrika tal-kejbils.Barra minn dawn, il-proċess tat-tqaddid bil-fwar għandu xi żvantaġġi mil-lat tal-konsum tal-enerġija: (a) pressjoni għolja tal-fwar hija meħtieġa biex tinkiseb temperatura għolja;(b) l-effiċjenza tal-konduzzjoni termali minn barra l-kejbil hija baxxa u (c) ammont kbir ta 'enerġija jiġi kkunsmat mill-konduttur tal-kejbil, li jirriżulta f'effiċjenza termali aktar baxxa u wkoll żmien itwal għal reazzjoni ta' crosslinking.It-tqaddid bir-radjazzjoni huwa kandidat għall-proċessi niexfa.Madankollu, għandu theproblem li l-akkumulazzjoni ta 'elettroni waqfet u/jew iffurmat fis-saff ta' insulazzjoni permezz ta 'kanal ta' irradjazzjoni wkoll jinduċi tkissir parzjali f'forma ta 'siġra waqt u wara l-irradjazzjoni.Huwa kompletament differenti mill-'proċess mingħajr ilma'.Peress li l-kejbil tal-polimeru fih umdità għolja u vojt kbar, il-proċess tat-tqaddid huwa meħtieġ.Minbarra l-vantaġġi ta 'hawn fuq, materjali semikondutturi jistgħu jiġu introdotti faċilment fil-proċess ta' ikkurar bir-radjazzjoni li mhuwiex faċli fil-każ ta 'proċess ta' ikkurar bil-fwar peress li ħafna mill-materjali ma setgħux jifilħu t-temperatura u l-pressjoni għolja.
It-teknika tat-tilqim tar-radjazzjoni tagħti wkoll il-konduttività lill-matriċi.Dan huwa l-metodu uniku ta 'kombinazzjoni ta' matriċi konduttiva fuq dik iżolanti.Din it-teknika tinvolvi d-diżattivazzjoni tal-polimeru tas-sinsla b'monomeru adattat bit-tilqim u d-depożizzjoni sussegwenti tal-polimeru konduttur fuq il-wiċċ attiv tas-sinsla tad-dahar.Minbarra l-imġieba iżolanti, f'dan il-każ il-polimeru jista 'jġib ruħu bħala wieħed konduttur.Għalkemm għadha ma stabbilixxietx, tista 'tesibixxi diversi applikazzjonijiet potenzjali bħall-ilqugħ tal-EMI, kisjiet konduttivi u aġenti antistatiċi.Bhattacharya etal.ħejjew il-polimeru komposti–FEP-g-(AA)–PPY u polimeru–FEP-g-(sty)–PPY.Għall-ewwel, il-polimeru-FEP ġie irradjat minn sors ta' Co-60 u l-film imbagħad ġie mgħaddas f'perċentwali differenti ta' monomeri.PPy imbagħad ġie depożitat fuq il-wiċċ imlaqqam permezz ta 'polimerizzazzjoni ossidattiva tal-pirrol bl-użu ta' klorur ferriku bħala ossidant.Ir-reżistenza tal-wiċċ hija mnaqqsa u huma ta 'l-ordni ta' 104-105ohm/cm2.Ir-reżistenza tal-wiċċ tiddependi fuq il-perċentwali tat-tilqim tal-monomeri.Bl-użu ta 'din it-teknika, il-konduttività tal-wiċċ aktar milli l-konduttività tal-massa tista' tiżdied.L-imġiba fotokonduttiva tal-film tista' wkoll tingħata permezz tat-teknika tat-tilqim.Aċetat taċ-ċelluloża-g-(N-vinyl carbazole) u cellulose acetate-g-(N-vinyl carbazole–methyl methacylate) huma l-eżempji tal-film fotokonduttur.
Fl-industrija tal-kejbils elettriċi, prinċipalment polyethylene, polyvinyl chloride (PVC), lastiku EPDM areused.Il-polyethylene jintuża minħabba l-proprjetajiet elettriċi eċċellenti tiegħu u t-tul itwal tiegħu.Il-polyethylene b'densità baxxa huwa preferut fuq il-polyethylene b'densità għolja minħabba diversi raġunijiet. Ir-raġunijiet huma kif ġej: (a) aktar flessibbiltà;(b) saħħa dielettrika ogħla minn polyethylene ta 'densità għolja;(c)ħajja itwal mill-HDPE;(d) inqas diffiëli għall-ipproëessar mill-HDPE u (e) inqas riskju ta' inkluŜjoni ta' vojt fl-insulazzjoni tal-LDPE, li jikkawŜa jonizzazzjoni.Minkejja dawn il-vantaġġi kollha, l-LDPE għandu l-limitazzjonijiet tiegħu bħala materjal ta 'insulazzjoni tal-kejbil.Billi huwa polimeru termoplastiku, għandu temperatura ta' trattib madwar 105–115⬚C u għandu t-tendenza li jseħħ qsim tal-istress meta jkun f'kuntatt ma' ċerti aġenti attivi fil-wiċċ.Crosslinking tal-molekuli tal-polyethylene itejjeb il-proprjetajiet termali kif ukoll fiżiċi filwaqt li l-proprjetajiet elettriċi tiegħu fil-biċċa l-kbira jibqgħu mhux mibdula.Il-polyethylene crosslinked, għalhekk, m'għadux polimeru termoplastiku.Ittaffi fil-punt tat-tidwib kristallin tal-polyethylene u jassumi konsistenza elastika, qisha gomma, proprjetà li żżomm matul żidiet ulterjuri fit-temperatura, sakemm issir karbonizzata mingħajr tidwib fi 300⬚C.It-tendenza għall-istress-cracking tisparixxi b'mod ġenerali u tinkiseb reżistenza tajba ħafna għat-tixjiħ fl-arja sħuna.Kejbils tal-polyethylene crosslinked huma preferuti ħafna minħabba l-proprjetajiet elettriċi u fiżiċi eċċellenti tiegħu.Huwa kapaċi jġorr kurrenti kbar, jiflaħ liwi b'raġġ żgħir u huwa ħafif fil-piż, li jippermetti installazzjoni faċli u affidabbli, jiġifieri hija ħielsa minn limitazzjonijiet ta 'għoli peress li mhix magħmula minn ebda żejt u għalhekk hija ħielsa mill-fallimenti minħabba l-migrazzjoni taż-żejt fiż-żejt. kejbil tal-post.B'mod ġenerali ma teħtieġx ukoll għant metalliku. Għalhekk, huwa ħieles mill-ħsarat partikolari għal kejbils miksija metallika, korrużjoni u għeja.Illum il-ġurnata, il-crosslinking tar-radjazzjoni hija applikata industrijalment għal mhux biss polyethylene iżda wkoll polimeri oħra wkoll suchas polyvinyl chloride, polyisobutylene eċċ. Waħdu l-PVC huwa polimeru estremament instabbli.Beda jikseb importanza kummerċjali biss wara l-iżvilupp ta' mezzi effettivi ta' stabbilizzazzjoni.Bl-għajnuna ta 'aġenti ta' modifika (stabilizzaturi, plastiċizzanti, mili u addittivi oħra), il-PVC jista 'jsir biex juri firxa wiesgħa ta' proprjetajiet, li jvarjaw minn estremament riġidu għal flessibbli ħafna.Id-diversità tal-applikazzjoni tagħha u l-ispiża baxxa tagħha huma responsabbli għall-importanza tagħha fis-suq dinji.
Biex tiżdied l-effiċjenza tal-crosslinking, il-polimeri huma rari ħafna użati fil-forma pura tagħhom.Plastiċizzanti, antiossidanti, mili għandhom ir-rwol tagħhom fil-mod rispettiv tagħhom biex jagħtu l-proprjetajiet meħtieġa.L-addizzjoni hija aħjar matul il-proċess ta 'crosslinking.Il-plastiċizzaturi huma miżjuda mal-polimeri biex inaqqsu l-fraġilità tal-prodott polimeru.Huma jaffettwaw il-crosslinking kull meta jieħdu sehem fil-ġenerazzjoni ta 'freeradicals jew jidħlu fir-reazzjonijiet ta' propagazzjoni.Dibutyl phthalate, tritolyl phosphate u diallyl phosphate huma l-eżempji komuni tal-plastiċizzant għall-PVC.Il-flessibilità u l-elastiċità, li hija importanti ħafna fl-insulazzjoni elettrika, huma mtejba billi jiżdiedu l-plastiċizzanti mal-PVC.Fil-fatt fil-każ tal-PVC, li huwa polari minħabba struttura żbilanċjata, jagħti lok għal rabtiet intermolekulari qawwija, li jgħaqqdu l-ktajjen makromolekulari b'mod riġidu, flimkien jagħmluha inflessibbli.L-antiossidanti huma grupp ieħor ta 'addittivi, li huma meħtieġa għal kwalunkwe taħlita crosslinked iddisinjata għall-iskop prattiku li titqabbel stabbiltà termoossidattiva ogħla fuq produzzjoni ta' polimeru.Normalment dawn jaffettwaw il-crosslinking byscavenging radikali, li jistgħu jiffurmaw crosslinks.RC (4,4-thio-bis(6-tert-butyl-3-methyl phenol), MB(Mercapto benzoimidazole) huma l-eżempji ta 'antiossidanti li huma użati minn Ueno et al. Minbarra plastiċizzanti u antiossidanti, koloranti huma meħtieġa, peress li l-materjali tal-insulazzjoni tal-wajer intużaw speċjalment għall-apparat. Il-koloranti għall-plastik jinkludu varjetà ta 'materjali inorganiċi u organiċi. L-addittivi skuluriti mhumiex preferuti f'dan il-qasam. Fillers huma ġeneralment miżjuda biex itejbu l-proprjetajiet fiżiko-mekkaniċi u l-proċessabbiltà tagħhom. Effett pożittiv tal-fillers jista' Instab li r-rendiment ta 'radikali fil-polyethylene żdied b'50%, meta jiżdied ammont żgħir (0.05%) ta' aerosil Ġie preżunt li produzzjoni ogħla ta 'radikali sseħħ fl-interphase aerosil– polyethylene, fejn makromolekuli jistgħu jkunu fl-istat mhux ta 'ekwilibriju ta' razez mhux kumpensati.B'kontenut ogħla ta 'filler, jista' jseħħ trasferiment ta 'enerġija mill-mili għall-fażi tal-polimeru u għalhekk jikkontribwixxu għal rendiment ogħla ta' radikali ħielsa.Barra minn hekk, kombinazzjoni ta 'irradjazzjoni ma' taħlita reattiva tista 'taffettwa l-lokalizzazzjoni ta' crosslinks tul il-ktajjen tal-polimeru.
Fil-qosor, ir-radjazzjoni għandha r-rwol importanti fl-ipproċessar tal-polimeru li jintuża fil-qasam elettriku. 'Radjazzjoni crosslinking' huwa l-fenomeni li bihom il-proprjetajiet tal-polimeri jistgħu jittejbu.Huwa l-aktar metodu avvanzat bħal "vulkanizzazzjoni" għandu xi limitazzjonijiet.L-effiċjenza tal-crosslinking tista' tittejjeb bl-għażla ta' monomeri adattati.Fil-proċess ta 'crosslinking tar-radjazzjoni, il-plastiċizzaturi, il-fillers u ż-żieda ta' ritardant tal-fjammi hija pjuttost effettiva fil-proċess ta 'crosslinking tar-radjazzjoni.Il-metodu tar-radjazzjoni crosslinking huwa wkoll utli ħafna fil-preparazzjoni ta 'materjali semikondutturi.Barra minn dawn, it-teknika tat-tilqim bir-radjazzjoni tista' wkoll tiġi użata biex tipprepara l-film kompost konduttur u l-films b'imġiba fotokonduttiva.
Ħin tal-post: Mejju-02-2017