مواد عایق غیر هالوژن چیست؟

مطبوعات فناوری

مواد عایق غیر هالوژن چیست؟

(1)متقاطع کم اتصال دود هالوژن صفر پلی اتیلن (XLPE) عایق:
ماده عایق XLPE توسط ترکیب پلی اتیلن (PE) و اتیلن وینیل استات (EVA) به عنوان ماتریس پایه ، همراه با مواد افزودنی مختلف مانند مهارکننده های شعله ای بدون هالوژن ، روان کننده ها ، آنتی اکسیدان ها و غیره از طریق یک فرآیند ترکیب و گلوله سازی تولید می شود. پس از پردازش تابش ، PE از یک ساختار مولکولی خطی به یک ساختار سه بعدی تبدیل می شود و از یک ماده ترموپلاستیک به یک پلاستیک ترموساسیون نامحلول تغییر می یابد.

کابل های عایق XLPE در مقایسه با PE ترموپلاستیک معمولی دارای چندین مزیت هستند:
1. بهبود مقاومت در برابر تغییر شکل حرارتی ، افزایش خواص مکانیکی در دماهای بالا و بهبود مقاومت در برابر ترک خوردگی استرس محیطی و پیری حرارتی.
2. افزایش پایداری شیمیایی و مقاومت در برابر حلال ، کاهش جریان سرما و حفظ خواص الکتریکی. دمای عملیاتی طولانی مدت می تواند به 125 درجه سانتیگراد تا 150 درجه سانتیگراد برسد. پس از پردازش متقابل ، دمای اتصال کوتاه PE را می توان به 250 درجه سانتیگراد افزایش داد و این امکان را برای ظرفیت حامل جریان به طور قابل توجهی بالاتر برای کابل های با همان ضخامت فراهم می کند.
کابل های عایق XLPE همچنین دارای خواص مکانیکی ، ضد آب و مقاوم در برابر اشعه بسیار عالی هستند ، و آنها را برای کاربردهای مختلف مناسب می کند ، مانند سیم کشی داخلی در لوازم الکتریکی ، سرب ، سرب ، سیم های نورپردازی ، سیم های کنترل سیگنال کم ولتاژ ، سیم های لوکوموتیو ، کابلهای مترو ، کابلهای دوستانه محیط زیست ، کابل های معدنی ، کابل های معدنی ، کابل های معدنی ، کشتی ، کابل ها و کابل های انتقال برق.

جهت های فعلی در توسعه مواد عایق XLPE شامل تابش مواد عایق کابل PE PE وابسته به تابش ، مواد عایق هوایی PE وابسته به تابش و تابش مواد غذایی با تابش متقاطع است.

(2)ماده عایق پلی پروپیلن (XL-PP):
پلی پروپیلن (PP) ، به عنوان یک پلاستیک رایج ، دارای خصوصیاتی از قبیل وزن سبک ، منابع خام فراوان ، مقرون به صرفه بودن ، مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی عالی ، سهولت قالب گیری و بازیافت است. با این حال ، این محدودیت هایی مانند مقاومت کم ، مقاومت در برابر حرارت ضعیف ، تغییر شکل قابل توجهی در انقباض ، مقاومت در برابر خزش ضعیف ، شکنندگی درجه حرارت پایین و مقاومت ضعیف در برابر گرما و پیری اکسیژن دارد. این محدودیت ها استفاده از آن در برنامه های کابل را محدود کرده است. محققان در تلاشند تا مواد پلی پروپیلن را برای بهبود عملکرد کلی خود اصلاح کنند ، و پلی پروپیلن اصلاح شده متقاطع با تابش (XL-PP) به طور موثری بر این محدودیت ها غلبه کرده است.

سیمهای عایق XL-PP می توانند تست های شعله UL VW-1 و استانداردهای سیم 150 درجه سانتیگراد UL را رعایت کنند. در برنامه های کابل عملی ، EVA اغلب با PE ، PVC ، PP و سایر مواد برای تنظیم عملکرد لایه عایق کابل مخلوط می شود.

یکی از مضرات PP وابسته به تابش ، این است که شامل یک واکنش رقابتی بین تشکیل گروههای انتهای اشباع نشده از طریق واکنشهای تخریب و واکنشهای اتصال متقابل بین مولکولهای تحریک شده و رادیکال های آزاد مولکول بزرگ است. مطالعات نشان داده اند که نسبت تخریب به واکنشهای اتصال متقابل در پیوند متقابل تابش PP تقریباً 0.8 هنگام استفاده از تابش اشعه گاما است. برای دستیابی به واکنشهای متقابل موثر در PP ، پروموتورهای اتصال متقاطع برای اتصال متقابل تابش باید اضافه شوند. علاوه بر این ، ضخامت موثر اتصال متقاطع با قابلیت نفوذ تیرهای الکترون در هنگام تابش محدود است. تابش منجر به تولید گاز و کف می شود ، که برای اتصال متقاطع محصولات نازک سودمند است اما استفاده از کابلهای دیواره ضخیم را محدود می کند.

(3) کوپلیمر اتیلن وینیل استات (XL-EVA) متقاطع مواد عایق:
با افزایش تقاضا برای ایمنی کابل ، توسعه کابل های مقرون به صرفه با شعله بدون هالوژن به سرعت رشد کرده است. در مقایسه با PE ، EVA ، که مونومرهای وینیل استات را به زنجیره مولکولی معرفی می کند ، دارای تبلور کمتری است و در نتیجه انعطاف پذیری ، مقاومت در برابر ضربه ، سازگاری پرکننده و خاصیت آب بندی گرما ایجاد می شود. به طور کلی ، خواص رزین EVA به محتوای مونومرهای وینیل استات در زنجیره مولکولی بستگی دارد. محتوای بالاتر وینیل استات منجر به افزایش شفافیت ، انعطاف پذیری و چقرمگی می شود. رزین EVA از سازگاری پرکننده عالی و قابلیت اتصال متقابل برخوردار است و باعث می شود که در کابل های متقاطع مقاوم به شعله بدون هالوژن محبوب شود.

رزین EVA با محتوای وینیل استات تقریباً 12 ٪ تا 24 ٪ معمولاً در عایق سیم و کابل استفاده می شود. در برنامه های کابل واقعی ، EVA اغلب برای تنظیم عملکرد لایه عایق کابل با PE ، PVC ، PP و سایر مواد مخلوط می شود. اجزای EVA می توانند اتصال متقابل را بهبود بخشند و عملکرد کابل را پس از اتصال متقاطع بهبود بخشند.

(4) اتیلن-پروپیلن دیین مونومر (XL-EPDM) متقاطع ماده عایق:
XL-EPDM یک ترپلیمر است که از مونومرهای دیین ، پروپیلن و غیر کونژوگه شده تشکیل شده است ، که از طریق تابش به صورت متقاطع مرتبط است. کابل های XL-EPDM مزایای کابل های عایق پلی الیفین و کابل های عایق لاستیکی مشترک را ترکیب می کنند:
1. انعطاف پذیری ، انعطاف پذیری ، عدم چسبندگی در دماهای بالا ، مقاومت در برابر پیری طولانی مدت و مقاومت در برابر آب و هوای سخت (-60 درجه سانتیگراد تا 125 درجه سانتیگراد).
2. مقاومت ازن ، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش ، عملکرد عایق الکتریکی و مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی.
3. مقاومت در برابر روغن و حلالها قابل مقایسه با عایق لاستیکی کلروپن با هدف کلی. این می تواند با استفاده از تجهیزات رایج پردازش اکستروژن داغ تولید شود و آن را مقرون به صرفه کند.

کابل های عایق XL-EPDM دارای طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی هستند ، از جمله اما محدود به کابل های برق با ولتاژ کم ، کابل های کشتی ، کابل های احتراق خودرو ، کابل های کنترل برای کمپرسورهای تبرید ، کابل های معدن تلفن همراه ، تجهیزات حفاری و دستگاه های پزشکی محدود نمی شوند.

مضرات اصلی کابل های XL-EPDM شامل مقاومت ضعیف در اشک و خصوصیات چسبنده و چسبنده ضعیف است که می تواند بر پردازش بعدی تأثیر بگذارد.

(5) ماده عایق لاستیکی سیلیکون

لاستیک سیلیکون دارای انعطاف پذیری و مقاومت عالی در برابر ازن ، تخلیه تاج و شعله های آتش است و آن را به یک ماده ایده آل برای عایق الکتریکی تبدیل می کند. کاربرد اصلی آن در صنعت برق برای سیم و کابل است. سیم ها و کابل های لاستیکی سیلیکون به ویژه برای استفاده در محیط های با درجه حرارت بالا و خواستار مناسب هستند و طول عمر قابل توجهی در مقایسه با کابل های استاندارد دارند. برنامه های متداول شامل موتورهای درجه حرارت بالا ، ترانسفورماتورها ، ژنراتورها ، تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی ، کابل های احتراق در وسایل نقلیه حمل و نقل و کابل های قدرت دریایی و کنترل دریایی است.

در حال حاضر ، کابل های عایق لاستیکی سیلیکون به طور معمول با استفاده از فشار اتمسفر با هوای گرم یا بخار فشار بالا به صورت متقاطع مرتبط هستند. همچنین تحقیقات مداوم در مورد استفاده از تابش پرتو الکترونی برای لاستیک سیلیکون اتصال متقابل وجود دارد ، اگرچه هنوز در صنعت کابل شیوع پیدا نکرده است. با پیشرفت های اخیر در فن آوری اتصال متقابل تابش ، جایگزین کم هزینه تر ، کارآمدتر و سازگار با محیط زیست برای مواد عایق لاستیکی سیلیکون ارائه می دهد. از طریق تابش پرتو الکترونی یا سایر منابع تابش ، پیوند متقابل کارآمد عایق لاستیکی سیلیکون می تواند در حالی که امکان کنترل عمق و درجه اتصال متقابل را برای برآورده کردن نیازهای خاص کاربردی فراهم می کند.

از این رو ، استفاده از فناوری اتصال متقابل تابش برای مواد عایق لاستیکی سیلیکون ، وعده های قابل توجهی در صنعت سیم و کابل دارد. انتظار می رود این فناوری هزینه های تولید را کاهش دهد ، بهره وری تولید را بهبود بخشد و به کاهش اثرات نامطلوب محیطی کمک کند. تلاش های تحقیق و توسعه آینده ممکن است بیشتر استفاده از فناوری اتصال متقابل تابش را برای مواد عایق لاستیکی سیلیکون سوق دهد و آنها را برای تولید سیم و کابل های با کارایی بالا و با کارایی بالا در صنعت برقی کاربرد بیشتری داشته باشد. این کار راه حل های قابل اطمینان تر و بادوام تری برای مناطق مختلف کاربردی ارائه می دهد.


زمان پست: سپتامبر -28-2023