(1)Materjal ta' Insulazzjoni tal-Polietilene b'Emissjonijiet Baxxi ta' Duħħan u Żero Aloġenu (XLPE) Inkroċjat:
Il-materjal ta' insulazzjoni XLPE huwa prodott billi jitħalltu l-polietilen (PE) u l-etilen vinil aċetat (EVA) bħala l-matriċi bażi, flimkien ma' diversi addittivi bħal ritardanti tal-fjammi ħielsa mill-aloġenu, lubrikanti, antiossidanti, eċċ., permezz ta' proċess ta' taħlit u pelletizzar. Wara l-ipproċessar tal-irradjazzjoni, il-PE jittrasforma minn struttura molekulari lineari għal struttura tridimensjonali, u jinbidel minn materjal termoplastiku għal plastik termosetting insolubbli.
Il-kejbils tal-insulazzjoni XLPE għandhom diversi vantaġġi meta mqabbla mal-PE termoplastiku ordinarju:
1. Reżistenza mtejba għad-deformazzjoni termali, proprjetajiet mekkaniċi mtejba f'temperaturi għoljin, u reżistenza mtejba għall-qsim tal-istress ambjentali u t-tixjiħ termali.
2. Stabbiltà kimika u reżistenza għas-solventi mtejba, fluss kiesaħ imnaqqas, u proprjetajiet elettriċi miżmuma. Temperaturi ta' tħaddim fit-tul jistgħu jilħqu 125°C sa 150°C. Wara l-ipproċessar ta' cross-linking, it-temperatura ta' short-circuit tal-PE tista' tiżdied għal 250°C, li tippermetti kapaċità ta' ġarr ta' kurrent sinifikament ogħla għal kejbils tal-istess ħxuna.
3. Il-kejbils iżolati bl-XLPE juru wkoll proprjetajiet mekkaniċi, reżistenti għall-ilma u għar-radjazzjoni eċċellenti, li jagħmluhom adattati għal diversi applikazzjonijiet, bħal wajers interni f'apparati elettriċi, wajers tal-muturi, wajers tad-dawl, wajers tal-kontroll tas-sinjali ta' vultaġġ baxx tal-karozzi, wajers tal-lokomottivi, kejbils tas-subway, kejbils tal-minjieri li ma jagħmlux ħsara lill-ambjent, kejbils tal-vapuri, kejbils ta' grad 1E għal impjanti tal-enerġija nukleari, kejbils tal-pompi sommerġibbli, u kejbils tat-trażmissjoni tal-enerġija.
Id-direzzjonijiet attwali fl-iżvilupp tal-materjal ta' insulazzjoni XLPE jinkludu materjali ta' insulazzjoni tal-kejbil tal-enerġija PE b'rabta inkroċjata bl-irradjazzjoni, materjali ta' insulazzjoni tal-ajru PE b'rabta inkroċjata bl-irradjazzjoni, u materjali ta' kisi tal-polyolefin ritardanti tal-fjammi b'rabta inkroċjata bl-irradjazzjoni.
(2)Materjal ta' Insulazzjoni tal-Polipropilene Inkroċjat (XL-PP):
Il-polipropilene (PP), bħala plastik komuni, għandu karatteristiċi bħal piż ħafif, sorsi abbundanti ta' materja prima, kosteffettività, reżistenza eċċellenti għall-korrużjoni kimika, faċilità tal-iffurmar, u riċiklabbiltà. Madankollu, għandu limitazzjonijiet bħal saħħa baxxa, reżistenza fqira għas-sħana, deformazzjoni sinifikanti mit-tinxtorob, reżistenza fqira għall-creep, fraġilità f'temperatura baxxa, u reżistenza fqira għas-sħana u t-tixjiħ tal-ossiġnu. Dawn il-limitazzjonijiet irrestriġew l-użu tiegħu f'applikazzjonijiet tal-kejbil. Ir-riċerkaturi ilhom jaħdmu biex jimmodifikaw il-materjali tal-polipropilene biex itejbu l-prestazzjoni ġenerali tagħhom, u l-polipropilene modifikat inkroċjat bl-irradjazzjoni (XL-PP) għeleb dawn il-limitazzjonijiet b'mod effettiv.
Wajers iżolati XL-PP jistgħu jissodisfaw it-testijiet tal-fjammi UL VW-1 u l-istandards tal-wajer ta' 150°C b'klassifikazzjoni UL. F'applikazzjonijiet prattiċi tal-kejbil, l-EVA ħafna drabi titħallat mal-PE, PVC, PP, u materjali oħra biex taġġusta l-prestazzjoni tas-saff tal-insulazzjoni tal-kejbil.
Wieħed mill-iżvantaġġi tal-PP cross-linked bl-irradjazzjoni huwa li jinvolvi reazzjoni kompetittiva bejn il-formazzjoni ta' gruppi tat-tarf mhux saturati permezz ta' reazzjonijiet ta' degradazzjoni u reazzjonijiet ta' cross-linking bejn molekuli stimulati u radikali ħielsa minn molekuli kbar. Studji wrew li l-proporzjon tad-degradazzjoni għar-reazzjonijiet ta' cross-linking fl-irradjazzjoni tal-PP cross-linking huwa ta' madwar 0.8 meta tintuża l-irradjazzjoni bir-raġġi gamma. Biex jinkisbu reazzjonijiet effettivi ta' cross-linking fil-PP, jeħtieġ li jiżdiedu promoturi ta' cross-linking għall-irradjazzjoni cross-linking. Barra minn hekk, il-ħxuna effettiva tal-cross-linking hija limitata mill-kapaċità ta' penetrazzjoni tar-raġġi tal-elettroni waqt l-irradjazzjoni. L-irradjazzjoni twassal għall-produzzjoni ta' gass u ragħwa, li huwa vantaġġjuż għall-cross-linking ta' prodotti rqaq iżda jillimita l-użu ta' kejbils b'ħitan ħoxnin.
(3) Materjal ta' Insulazzjoni tal-Kopolimeru tal-Etilene-Vinil Aċetat Imħallat ma' Kollegamenti Inkroċjati (XL-EVA):
Hekk kif tiżdied id-domanda għas-sikurezza tal-kejbil, l-iżvilupp ta' kejbils inkroċjati ritardanti tal-fjammi mingħajr aloġenu kiber b'rata mgħaġġla. Meta mqabbel mal-PE, l-EVA, li jintroduċi monomeri tal-aċetat tal-vinil fil-katina molekulari, għandu kristallinità aktar baxxa, li tirriżulta f'flessibilità mtejba, reżistenza għall-impatt, kompatibilità mal-mili, u proprjetajiet ta' siġillar bis-sħana. Ġeneralment, il-proprjetajiet tar-reżina EVA jiddependu fuq il-kontenut ta' monomeri tal-aċetat tal-vinil fil-katina molekulari. Kontenut ogħla ta' aċetat tal-vinil iwassal għal aktar trasparenza, flessibilità, u ebusija. Ir-reżina EVA għandha kompatibilità eċċellenti mal-mili u cross-linking, li jagħmilha dejjem aktar popolari fil-kejbils inkroċjati ritardanti tal-fjammi mingħajr aloġenu.
Ir-reżina EVA b'kontenut ta' aċetat tal-vinil ta' madwar 12% sa 24% tintuża komunement fl-insulazzjoni tal-wajers u l-kejbils. F'applikazzjonijiet attwali tal-kejbils, l-EVA ħafna drabi titħallat mal-PE, PVC, PP, u materjali oħra biex taġġusta l-prestazzjoni tas-saff tal-insulazzjoni tal-kejbil. Il-komponenti tal-EVA jistgħu jippromwovu l-cross-linking, u jtejbu l-prestazzjoni tal-kejbil wara l-cross-linking.
(4) Materjal ta' Insulazzjoni tal-Monomeru tal-Etilene-Propilene-Diene Inkroċjat (XL-EPDM):
XL-EPDM huwa terpolimeru magħmul minn etilene, propilene, u monomeri tad-diene mhux konjugati, marbuta flimkien permezz ta' irradjazzjoni. Il-kejbils XL-EPDM jikkombinaw il-vantaġġi tal-kejbils iżolati bil-polyolefin u l-kejbils komuni iżolati bil-gomma:
1. Flessibilità, reżiljenza, nuqqas ta' adeżjoni f'temperaturi għoljin, reżistenza għat-tixjiħ fit-tul, u reżistenza għal klimi ħorox (-60°C sa 125°C).
2. Reżistenza għall-ożonu, reżistenza għall-UV, prestazzjoni tal-insulazzjoni elettrika, u reżistenza għall-korrużjoni kimika.
3. Reżistenza għaż-żejt u s-solventi komparabbli ma' insulazzjoni tal-gomma tal-kloropren għal skopijiet ġenerali. Tista' tiġi prodotta bl-użu ta' tagħmir komuni għall-ipproċessar tal-estrużjoni bis-sħana, u b'hekk tkun kosteffettiva.
Kejbils iżolati bl-XL-EPDM għandhom firxa wiesgħa ta' applikazzjonijiet, inklużi iżda mhux limitati għal kejbils tal-enerġija ta' vultaġġ baxx, kejbils tal-vapuri, kejbils tal-ignition tal-karozzi, kejbils tal-kontroll għal kompressuri tar-refriġerazzjoni, kejbils mobbli tal-minjieri, tagħmir tat-tħaffir, u apparati mediċi.
L-iżvantaġġi ewlenin tal-kejbils XL-EPDM jinkludu reżistenza fqira għad-dmugħ u proprjetajiet adeżivi u awtoadeżivi dgħajfa, li jistgħu jaffettwaw l-ipproċessar sussegwenti.
(5) Materjal ta' Insulazzjoni tal-Gomma tas-Silikon
Il-gomma tas-silikon għandha flessibilità u reżistenza eċċellenti għall-ożonu, l-iskariku tal-korona, u l-fjammi, u dan jagħmilha materjal ideali għall-insulazzjoni elettrika. L-applikazzjoni primarja tagħha fl-industrija elettrika hija għal wajers u kejbils. Il-wajers u l-kejbils tal-gomma tas-silikon huma adattati b'mod speċjali għall-użu f'ambjenti ta' temperatura għolja u eżiġenti, b'ħajja ferm itwal meta mqabbla mal-kejbils standard. Applikazzjonijiet komuni jinkludu muturi ta' temperatura għolja, transformers, ġeneraturi, tagħmir elettroniku u elettriku, kejbils tal-ignition f'vetturi tat-trasport, u kejbils tal-enerġija u l-kontroll tal-baħar.
Bħalissa, il-kejbils iżolati bil-gomma tas-silikon huma tipikament cross-linked bl-użu ta' pressjoni atmosferika b'arja sħuna jew fwar bi pressjoni għolja. Hemm ukoll riċerka kontinwa dwar l-użu tal-irradjazzjoni bir-raġġ tal-elettroni għall-cross-linking tal-gomma tas-silikon, għalkemm għadha ma saret prevalenti fl-industrija tal-kejbil. Bl-avvanzi reċenti fit-teknoloġija tal-cross-linking bl-irradjazzjoni, din toffri alternattiva aktar bi prezz baxx, aktar effiċjenti u li ma tagħmilx ħsara lill-ambjent għall-materjali ta' insulazzjoni tal-gomma tas-silikon. Permezz tal-irradjazzjoni bir-raġġ tal-elettroni jew sorsi oħra ta' radjazzjoni, jista' jinkiseb cross-linking effiċjenti tal-insulazzjoni tal-gomma tas-silikon filwaqt li jippermetti kontroll fuq il-fond u l-grad ta' cross-linking biex jissodisfa r-rekwiżiti speċifiċi tal-applikazzjoni.
Għalhekk, l-applikazzjoni tat-teknoloġija ta' cross-linking bl-irradjazzjoni għal materjali ta' insulazzjoni tal-gomma tas-silikon għandha wegħda sinifikanti fl-industrija tal-wajers u l-kejbils. Din it-teknoloġija hija mistennija li tnaqqas l-ispejjeż tal-produzzjoni, ittejjeb l-effiċjenza tal-produzzjoni, u tikkontribwixxi għat-tnaqqis tal-impatti ambjentali negattivi. L-isforzi futuri fir-riċerka u l-iżvilupp jistgħu jkomplu jmexxu 'l quddiem l-użu tat-teknoloġija ta' cross-linking bl-irradjazzjoni għal materjali ta' insulazzjoni tal-gomma tas-silikon, u jagħmluhom aktar applikabbli b'mod wiesa' għall-manifattura ta' wajers u kejbils b'temperatura għolja u prestazzjoni għolja fl-industrija elettrika. Dan se jipprovdi soluzzjonijiet aktar affidabbli u durabbli għal diversi oqsma ta' applikazzjoni.
Ħin tal-posta: 28 ta' Settembru 2023