(1)Navzkrižno vezan izolacijski material z nizkim dimom nič halogena (XLPE):
XLPE izolacijski material nastane z sestavljanjem polietilena (PE) in etilen vinil acetat (EVA) kot osnovni matrik, skupaj z različnimi aditivi, kot so zaviralci plamenov brez halogena, maziva, antioksidanti itd. Po obdelavi obsevanja se PE pretvori iz linearne molekularne strukture v tridimenzionalno strukturo, ki se iz termoplastičnega materiala spremeni v netopno termosetsko plastiko.
XLPE izolacijski kabli imajo več prednosti v primerjavi z navadnim termoplastičnim PE:
1. Izboljšana odpornost na toplotno deformacijo, izboljšana mehanske lastnosti pri visokih temperaturah in izboljšana odpornost na okoljski stres in toplotno staranje.
2. Izboljšana kemična stabilnost in odpornost na topila, zmanjšan pretok hladnega pretoka in vzdrževane električne lastnosti. Dolgotrajne delovne temperature lahko dosežejo 125 ° C do 150 ° C. Po obdelavi navzkrižne povezave lahko temperaturo kratkega stika PE zvišamo na 250 ° C, kar omogoča bistveno večjo zmogljivost za nošenje toka za kable iste debeline.
3. XLPE-insulated cables also exhibit excellent mechanical, waterproof, and radiation-resistant properties, making them suitable for various applications, such as internal wiring in electrical appliances, motor leads, lighting leads, automotive low-voltage signal control wires, locomotive wires, subway cables, environmentally friendly mining cables, ship cables, 1E-grade cables for nuclear power Rastline, potopni črpalki in kabli za prenos napajanja.
Trenutne smeri v razvoju izolacijskega materiala XLPE vključujejo obsevanje navzkrižno vezane PE kabelske izolacijske materiale, obsevanje navzkrižno vezane PE zračne izolacijske materiale in obsevanje navzkrižno vezane poliolefinske materiale, ki so retardanirani plamen.
(2)Navzkrižni polipropilen (XL-PP) izolacijski material:
Polipropilen (PP) kot običajna plastika ima značilnosti, kot so lahka teža, obilna vira surovin, stroškovno učinkovitost, odlična kemična korozijska odpornost, enostavnost oblikovanja in recikliranost. Vendar pa ima omejitve, kot so nizka trdnost, slaba toplotna odpornost, pomembna deformacija krčenja, slaba odpornost na lezenje, nizkotemperatura čvrvestnosti in slaba odpornost na toploto in staranje kisika. Te omejitve so omejile njegovo uporabo v kabelskih aplikacijah. Raziskovalci si prizadevajo za spreminjanje polipropilenskih materialov za izboljšanje njihove splošne zmogljivosti, obsevanje navzkrižno povezanega modificiranega polipropilena (XL-PP) pa je te omejitve učinkovito premagalo.
XL-PP izolirane žice lahko izpolnjujejo preskuse plamena UL VW-1 in žične standarde z oceno UL. V praktičnih kabelskih aplikacijah EVA pogosto mešamo s PE, PVC, PP in drugimi materiali, da se prilagodi zmogljivosti kabelske izolacijske plasti.
Ena od pomanjkljivosti obsevanega navzkrižno vezanega PP je, da vključuje konkurenčno reakcijo med tvorbo nenasičenih končnih skupin z reakcijami razgradnje in navzkrižnimi vezalnimi reakcijami med stimuliranimi molekulami in velikimi molekulami prostih radikalov. Študije so pokazale, da je razmerje med razgradnjo in navzkrižno povezavo pri navzkrižnem vezanju PP približno 0,8 pri uporabi gama-žarnega obsevanja. Za dosego učinkovitih navzkrižnih reakcij v PP je treba za obsevanje dodati promotorje navzkrižnega vezanja. Poleg tega je efektivna debelina navzkrižnega vezanja omejena s sposobnostjo penetracije elektronskih žarkov med obsevanjem. Obsevanje vodi do proizvodnje plina in penanja, kar je koristno za navzkrižno povezovanje tankih izdelkov, vendar omejuje uporabo kablov z debelo steno.
(3) navzkrižno vezani etilen-vinil acetat kopolimer (XL-EVA) izolacijski material:
Ko se povpraševanje po varnosti kabla povečuje, je razvoj navzkrižno vezanih kablov brez halogena hitro rasel. V primerjavi s PE, EVA, ki v molekularno verigo vnaša monomere vinil acetata, ima nižjo kristalnost, kar ima za posledico izboljšano prožnost, udarno odpornost, združljivost polnila in lastnosti toplotnega tesnjenja. Na splošno so lastnosti smole EVA odvisne od vsebnosti monomerov vinil acetata v molekularni verigi. Večja vsebnost vinil acetata vodi do povečane preglednosti, prožnosti in žilavosti. Eva smola ima odlično združljivost polnila in navzkrižno vezanost, zaradi česar je vse bolj priljubljena v navzkrižnih kablih brez halogena.
Eva smola z vsebnostjo vinil acetata od približno 12% do 24% se običajno uporablja pri izolaciji žice in kabla. V dejanskih kabelskih aplikacijah EVA pogosto mešamo s PE, PVC, PP in drugimi materiali, da se prilagodi zmogljivosti kabelske izolacijske plasti. Komponente EVA lahko spodbujajo navzkrižno povezovanje in izboljšajo zmogljivost kabla po navzkrižnem vezanju.
(4) navzkrižno vezani etilen-propilen-dienski monomer (XL-EPDM) izolacijski material:
XL-EPDM je terpolimer, sestavljen iz etilena, propilena in nekonjugiranih dienskih monomerov, ki so navzkrižno povezani z obsevanjem. XL-EPDM kabli združujejo prednosti poliolefinsko izoliranih kablov in skupnih kablov, ki jih izolirajo gumo:
1. Prilagodljivost, odpornost, ne-adhezija pri visokih temperaturah, dolgotrajna odpornost staranja in odpornost na ostro podnebje (-60 ° C do 125 ° C).
2. Odpornost ozona, UV odpornost, zmogljivost električne izolacije in odpornost proti kemični koroziji.
3. Odpornost na olje in topila, primerljiva s splošno namensko izolacijo kloroprenske gume. Izdelava ga je mogoče s skupno opremo za obdelavo vroče ekstruzije, zaradi česar je stroškovno učinkovita.
Kabli, izolirani XL-EPDM, imajo široko paleto aplikacij, vključno z nizkonapetostnimi napajalnimi kabli, ladijskimi kabli, avtomobilskimi kabli za vžig, krmilnimi kabli za hladilne kompresorje, rudarjenje mobilnih kablov, vrtalno opremo in medicinske naprave.
Glavne pomanjkljivosti kablov XL-EPDM vključujejo slabo solzno odpornost in šibke lepilne in samolepilne lastnosti, kar lahko vpliva na nadaljnjo obdelavo.
(5) Silikonski gumijasti izolacijski material
Silikonska guma ima prilagodljivost in odlično odpornost na ozon, koronski izcedek in plamen, zaradi česar je idealen material za električno izolacijo. Njegova glavna uporaba v električni industriji je za žice in kable. Silikonske gumijaste žice in kabli so še posebej primerne za uporabo v visokotemperaturnih in zahtevnih okoljih, z bistveno daljšo življenjsko dobo v primerjavi s standardnimi kabli. Skupne aplikacije vključujejo visokotemperaturne motorje, transformatorje, generatorje, elektronsko in električno opremo, vžigalne kable v prometnih vozilih ter morske napajalne in krmilne kable.
Trenutno so silikonski kabli, izolirani z gumo, običajno navzkrižno povezani z ali z atmosferskim tlakom z vročim zrakom ali visokotlačno paro. Obstajajo tudi nenehne raziskave uporabe obsevanja elektronskih žarkov za navzkrižno silikonsko gumo, čeprav v kabelski industriji še ni postalo razširjeno. Z nedavnim napredkom tehnologije za prekrivanje obsevanja ponuja nižje, učinkovitejšo in okolju prijazno alternativo za silikonske gumijaste izolacijske materiale. Z obsevanjem z elektronskim žarkom ali drugimi viri sevanja je mogoče doseči učinkovito navzkrižno povezovanje silikonske gumijaste izolacije, hkrati pa omogočite nadzor nad globino in stopnjo navzkrižnega vezanja, da izpolni določene zahteve uporabe.
Zato uporaba tehnologije obsevanja navzkrižnega vezanja za silikonske gumijaste izolacijske materiale veliko obljublja v žični in kabelski industriji. Pričakuje se, da bo ta tehnologija zmanjšala proizvodne stroške, izboljšala učinkovitost proizvodnje in prispevala k zmanjšanju škodljivih vplivov na okolje. Prihodnja prizadevanja za raziskave in razvoj lahko še dodatno spodbudijo uporabo tehnologije obsevanja navzkrižnega vezanja za silikonske gumijaste izolacijske materiale, zaradi česar so širše uporabne za izdelavo visokotemperaturnih, visokozmogljivih žic in kablov v električni industriji. To bo zagotovilo bolj zanesljive in trajne rešitve za različna področja uporabe.
Čas objave: SEP-28-2023