Περίληψη: Περιγράφονται συνοπτικά η αρχή της διασύνδεσης, η ταξινόμηση, η σύνθεση, η διαδικασία και ο εξοπλισμός του μονωτικού υλικού πολυαιθυλενίου με σταυροδεσμό σιλανίου για σύρματα και καλώδια, και παρουσιάζονται ορισμένα χαρακτηριστικά του μονωτικού υλικού πολυαιθυλενίου με φυσική διασύνδεση σιλανίου κατά την εφαρμογή και τη χρήση, καθώς και παράγοντες που επηρεάζουν την κατάσταση διασύνδεσης του υλικού.
Λέξεις-κλειδιά: Διασύνδεση σιλανίου· Φυσική διασύνδεση· Πολυαιθυλένιο· Μόνωση· Σύρματα και καλώδια
Το υλικό καλωδίων από διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο με σιλάνιο χρησιμοποιείται πλέον ευρέως στη βιομηχανία καλωδίων και καλωδίων ως μονωτικό υλικό για καλώδια χαμηλής τάσης. Το υλικό στην κατασκευή διασταυρωμένων καλωδίων και καλωδίων, καθώς και η διασύνδεση υπεροξειδίου και η διασύνδεση με ακτινοβολία, σε σύγκριση με τον απαιτούμενο εξοπλισμό κατασκευής είναι απλή, εύκολη στη λειτουργία, χαμηλό συνολικό κόστος και άλλα πλεονεκτήματα, έχει γίνει το κορυφαίο υλικό για καλώδια χαμηλής τάσης με διασύνδεση με μόνωση.
1. Αρχή διασύνδεσης υλικού καλωδίου με διασταυρωμένο σιλάνιο
Υπάρχουν δύο κύριες διεργασίες που εμπλέκονται στην παρασκευή πολυαιθυλενίου με σταυροδεσμούς σιλανίου: ο εμβολιασμός και η διασύνδεση. Στη διαδικασία εμβολιασμού, το πολυμερές χάνει το άτομο Η του στο τριτοταγές άτομο άνθρακα υπό τη δράση του ελεύθερου εκκινητή και της πυρόλυσης σε ελεύθερες ρίζες, οι οποίες αντιδρούν με την ομάδα –CH = CH2 του βινυλοσιλανίου για να παράγουν ένα εμβολιασμένο πολυμερές που περιέχει μια ομάδα τριοξυσιλυλεστέρα. Στη διαδικασία διασύνδεσης, το εμβολιασμένο πολυμερές υδρολύεται πρώτα παρουσία νερού για να παράγει σιλανόλη, και το –OH συμπυκνώνεται με την γειτονική ομάδα Si-OH για να σχηματίσει τον δεσμό Si-O-Si, δημιουργώντας έτσι διασύνδεση των μακρομορίων του πολυμερούς.
2. Υλικό καλωδίων με σταυροδεσμούς σιλανίου και η μέθοδος παραγωγής καλωδίων του
Όπως γνωρίζετε, υπάρχουν μέθοδοι παραγωγής δύο σταδίων και ενός σταδίου για καλώδια με σταυροδεσμούς σιλανίου και τα καλώδιά τους. Η διαφορά μεταξύ της μεθόδου δύο σταδίων και της μεθόδου ενός σταδίου έγκειται στο πού πραγματοποιείται η διαδικασία εμβολιασμού σιλανίου, δηλαδή η διαδικασία εμβολιασμού στον κατασκευαστή υλικού καλωδίων για τη μέθοδο δύο σταδίων και η διαδικασία εμβολιασμού στο εργοστάσιο κατασκευής καλωδίων για τη μέθοδο ενός σταδίου. Το μονωτικό υλικό πολυαιθυλενίου με σταυροδεσμούς σιλανίου δύο σταδίων με το μεγαλύτερο μερίδιο αγοράς αποτελείται από τα λεγόμενα υλικά Α και Β, με το υλικό Α να είναι το πολυαιθυλένιο εμβολιασμένο με σιλάνιο και το υλικό Β να είναι η κύρια παρτίδα καταλύτη. Ο μονωτικός πυρήνας στη συνέχεια διασταυρώνεται σε ζεστό νερό ή ατμό.
Υπάρχει ένας άλλος τύπος μονωτή πολυαιθυλενίου με σταυροδεσμούς σιλανίου σε δύο στάδια, όπου το υλικό Α παράγεται με διαφορετικό τρόπο, εισάγοντας βινυλοσιλάνιο απευθείας στο πολυαιθυλένιο κατά τη σύνθεση για να ληφθεί πολυαιθυλένιο με διακλαδισμένες αλυσίδες σιλανίου.
Η μέθοδος ενός βήματος έχει επίσης δύο τύπους. Η παραδοσιακή διαδικασία ενός βήματος είναι μια ποικιλία πρώτων υλών σύμφωνα με τον τύπο σε αναλογία ειδικού συστήματος μέτρησης ακριβείας, σε έναν ειδικά σχεδιασμένο ειδικό εξωθητήρα σε ένα βήμα για να ολοκληρωθεί ο εμβολιασμός και η εξώθηση του πυρήνα μόνωσης καλωδίων. Σε αυτή τη διαδικασία, δεν απαιτείται κοκκοποίηση, δεν χρειάζεται συμμετοχή του εργοστασίου υλικού καλωδίων, αλλά μόνο από το εργοστάσιο καλωδίων. Αυτός ο εξοπλισμός παραγωγής καλωδίων με σταυροδεσμούς σιλανίου ενός βήματος και η τεχνολογία σύνθεσης εισάγονται κυρίως από το εξωτερικό και είναι ακριβά.
Ένας άλλος τύπος μονωτικού υλικού πολυαιθυλενίου με σταυροδεσμούς σιλανίου σε ένα βήμα παράγεται από κατασκευαστές υλικών καλωδίων, είναι όλες οι πρώτες ύλες σύμφωνα με τον τύπο σε αναλογία μιας ειδικής μεθόδου ανάμειξης, συσκευασίας και πώλησης, δεν υπάρχει υλικό Α και υλικό Β, το εργοστάσιο καλωδίων μπορεί να βρίσκεται απευθείας στον εξωθητήρα για να ολοκληρώσει ένα βήμα ταυτόχρονα με τον εμβολιασμό και την εξώθηση του πυρήνα μόνωσης καλωδίων. Το μοναδικό χαρακτηριστικό αυτής της μεθόδου είναι ότι δεν υπάρχει ανάγκη για ακριβούς ειδικούς εξωθητήρες, καθώς η διαδικασία εμβολιασμού σιλανίου μπορεί να ολοκληρωθεί σε έναν συνηθισμένο εξωθητήρα PVC, και η μέθοδος δύο βημάτων εξαλείφει την ανάγκη ανάμειξης των υλικών Α και Β πριν από την εξώθηση.
3. Σύνθεση σκευάσματος
Η σύνθεση του υλικού καλωδίου πολυαιθυλενίου με σταυροδεσμούς σιλανίου αποτελείται γενικά από βασική ρητίνη, εκκινητή, σιλάνιο, αντιοξειδωτικό, αναστολέα πολυμερισμού, καταλύτη κ.λπ.
(1) Η βασική ρητίνη είναι γενικά ρητίνη πολυαιθυλενίου χαμηλής πυκνότητας (LDPE) με δείκτη τήξης (MI) 2, αλλά πρόσφατα, με την ανάπτυξη της τεχνολογίας συνθετικών ρητινών και τις πιέσεις κόστους, το γραμμικό πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας (LLDPE) έχει επίσης χρησιμοποιηθεί ή χρησιμοποιηθεί εν μέρει ως βασική ρητίνη για αυτό το υλικό. Διαφορετικές ρητίνες συχνά έχουν σημαντικό αντίκτυπο στον εμβολιασμό και τη διασύνδεση λόγω διαφορών στην εσωτερική μακρομοριακή τους δομή, επομένως η σύνθεση θα τροποποιηθεί χρησιμοποιώντας διαφορετικές βασικές ρητίνες ή τον ίδιο τύπο ρητίνης από διαφορετικούς κατασκευαστές.
(2) Ο εκκινητής που χρησιμοποιείται συνήθως είναι το διισοπροπυλικό υπεροξείδιο (DCP). Το κλειδί είναι να κατανοήσουμε το μέγεθος του προβλήματος. Η πολύ μικρή ποσότητα για να προκαλέσει εμβολιασμό σιλανίου δεν είναι αρκετή. Η πολύ μεγάλη ποσότητα για να προκαλέσει διασύνδεση πολυαιθυλενίου, η οποία μειώνει τη ρευστότητά του, με αποτέλεσμα η επιφάνεια του εξωθημένου μονωτικού πυρήνα να είναι τραχιά και δύσκολο να συμπιεστεί. Καθώς η ποσότητα του εκκινητή που προστίθεται είναι πολύ μικρή και ευαίσθητη, είναι σημαντικό να διασκορπιστεί ομοιόμορφα, επομένως προστίθεται γενικά μαζί με το σιλάνιο.
(3) Το σιλάνιο χρησιμοποιείται γενικά ως βινυλικό ακόρεστο σιλάνιο, συμπεριλαμβανομένου του βινυλικού τριμεθοξυσιλανίου (A2171) και του βινυλικού τριαιθοξυσιλανίου (A2151), λόγω του γρήγορου ρυθμού υδρόλυσης του A2171, επομένως η επιλογή του A2171 από περισσότερους ανθρώπους είναι απαραίτητη. Ομοίως, υπάρχει πρόβλημα με την προσθήκη σιλανίου. Οι σημερινοί κατασκευαστές υλικών καλωδίων προσπαθούν να επιτύχουν το χαμηλότερο όριο για να μειώσουν το κόστος, επειδή το σιλάνιο εισάγεται, η τιμή είναι πιο ακριβή.
(4) Το αντιοξειδωτικό έχει ως στόχο να διασφαλίσει τη σταθερότητα της επεξεργασίας πολυαιθυλενίου και την αντιγήρανση του καλωδίου και να προσθέσει αντιοξειδωτικό στη διαδικασία εμβολιασμού σιλανίου, το οποίο έχει τον ρόλο της αναστολής της αντίδρασης εμβολιασμού, επομένως η προσθήκη αντιοξειδωτικού κατά τη διαδικασία εμβολιασμού πρέπει να είναι προσεκτική, η ποσότητα που προστίθεται πρέπει να λαμβάνεται υπόψη για να ταιριάζει με την επιλογή της ποσότητας DCP. Στη διαδικασία διασταύρωσης δύο σταδίων, το μεγαλύτερο μέρος του αντιοξειδωτικού μπορεί να προστεθεί στην κύρια παρτίδα του καταλύτη, γεγονός που μπορεί να μειώσει τον αντίκτυπο στη διαδικασία εμβολιασμού. Στη διαδικασία διασταύρωσης ενός σταδίου, το αντιοξειδωτικό υπάρχει σε ολόκληρη τη διαδικασία εμβολιασμού, επομένως η επιλογή του είδους και της ποσότητας είναι πιο σημαντική. Τα συνήθως χρησιμοποιούμενα αντιοξειδωτικά είναι τα 1010, 168, 330 κ.λπ.
(5) Προστίθεται αναστολέας πολυμερισμού για να ανασταλεί η εμφάνιση ορισμένων πλευρικών αντιδράσεων εμβολιασμού και διασταυρούμενης σύνδεσης. Κατά τη διαδικασία εμβολιασμού, η προσθήκη ενός αντιδιασταυρούμενου παράγοντα μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά την εμφάνιση διασταυρούμενης σύνδεσης C2C, βελτιώνοντας έτσι τη ρευστότητα της επεξεργασίας. Επιπλέον, η προσθήκη ενός μοσχεύματος υπό τις ίδιες συνθήκες θα προηγηθεί της υδρόλυσης σιλανίου στον αναστολέα πολυμερισμού, ο οποίος μπορεί να μειώσει την υδρόλυση του εμβολιασμένου πολυαιθυλενίου, βελτιώνοντας τη μακροπρόθεσμη σταθερότητα του υλικού εμβολιασμού.
(6) Οι καταλύτες είναι συχνά παράγωγα οργανοκασσιτέρου (εκτός από τη φυσική διασύνδεση), με πιο συνηθισμένο τον διβουτυλοκασσιτερικό διλαυρικό (DBDTL), ο οποίος προστίθεται γενικά με τη μορφή κύριας παρτίδας. Στη διβάθμια διαδικασία, το μόσχευμα (υλικό Α) και η κύρια παρτίδα του καταλύτη (υλικό Β) συσκευάζονται ξεχωριστά και τα υλικά Α και Β αναμειγνύονται πριν προστεθούν στον εξωθητήρα για να αποφευχθεί η προ-διασύνδεση του υλικού Α. Στην περίπτωση μονώσεων πολυαιθυλενίου με διασύνδεση σιλανίου σε ένα στάδιο, το πολυαιθυλένιο στη συσκευασία δεν έχει ακόμη εμβολιαστεί, επομένως δεν υπάρχει πρόβλημα προ-διασύνδεσης και επομένως ο καταλύτης δεν χρειάζεται να συσκευάζεται ξεχωριστά.
Επιπλέον, υπάρχουν διαθέσιμα στην αγορά σύνθετα σιλάνια, τα οποία είναι ένας συνδυασμός σιλανίου, εκκινητή, αντιοξειδωτικού, ορισμένων λιπαντικών και αντιχαλκογενετικών παραγόντων, και χρησιμοποιούνται γενικά σε μεθόδους διασύνδεσης σιλανίου σε ένα βήμα σε μονάδες παραγωγής καλωδίων.
Συνεπώς, η σύνθεση της μόνωσης από σιλανικό διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο, η σύνθεση της οποίας δεν θεωρείται ιδιαίτερα περίπλοκη και υπάρχει στις σχετικές πληροφορίες, αλλά οι κατάλληλες συνθέσεις παραγωγής, υπόκεινται σε ορισμένες προσαρμογές προκειμένου να οριστικοποιηθούν, κάτι που απαιτεί πλήρη κατανόηση του ρόλου των συστατικών στη σύνθεση και του νόμου της επίδρασής τους στην απόδοση και της αμοιβαίας επιρροής τους.
Στις πολλές ποικιλίες υλικών καλωδίων, το υλικό καλωδίων με σταυροδεσμούς σιλανίου (είτε δύο σταδίων είτε ενός σταδίου) θεωρείται η μόνη ποικιλία χημικών διεργασιών που συμβαίνουν στην εξώθηση, ενώ άλλες ποικιλίες, όπως το υλικό καλωδίων από πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC) και το υλικό καλωδίων από πολυαιθυλένιο (PE), η διαδικασία κοκκοποίησης εξώθησης είναι μια φυσική διαδικασία ανάμειξης, ακόμη και αν το υλικό καλωδίων με χημική διασύνδεση και ακτινοβόληση διασύνδεσης, είτε στη διαδικασία κοκκοποίησης εξώθησης, είτε στο σύστημα εξώθησης καλωδίων, δεν υπάρχει χημική διαδικασία, επομένως, σε σύγκριση, η παραγωγή υλικού καλωδίων με σταυροδεσμούς σιλανίου και η εξώθηση μόνωσης καλωδίων, ο έλεγχος της διαδικασίας είναι πιο σημαντικός.
4. Διαδικασία παραγωγής μόνωσης από διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο σιλανίου σε δύο στάδια
Η διαδικασία παραγωγής του μονωτικού υλικού Α από διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο σιλανίου σε δύο στάδια μπορεί να αναπαρασταθεί συνοπτικά από το Σχήμα 1.
Σχήμα 1 Διαδικασία παραγωγής μονωτικού υλικού πολυαιθυλενίου με σταυροδεσμούς σιλανίου σε δύο στάδια Α
Μερικά βασικά σημεία στη διαδικασία παραγωγής μόνωσης δύο σταδίων από διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο σιλανίου:
(1) Ξήρανση. Καθώς η ρητίνη πολυαιθυλενίου περιέχει μικρή ποσότητα νερού, όταν εξωθείται σε υψηλές θερμοκρασίες, το νερό αντιδρά ταχέως με τις σιλυλομάδες για να παράγει διασταυρούμενη σύνδεση, η οποία μειώνει τη ρευστότητα του τήγματος και παράγει προ-διασταυρούμενη σύνδεση. Το τελικό υλικό περιέχει επίσης νερό μετά την ψύξη με νερό, το οποίο μπορεί επίσης να προκαλέσει προ-διασταυρούμενη σύνδεση εάν δεν αφαιρεθεί, και πρέπει επίσης να ξηρανθεί. Προκειμένου να διασφαλιστεί η ποιότητα της ξήρανσης, χρησιμοποιείται μια μονάδα βαθιάς ξήρανσης.
(2) Δοσομέτρηση. Καθώς η ακρίβεια της σύνθεσης του υλικού είναι σημαντική, χρησιμοποιείται γενικά μια εισαγόμενη ζυγαριά απώλειας βάρους. Η ρητίνη πολυαιθυλενίου και το αντιοξειδωτικό μετρώνται και τροφοδοτούνται μέσω της θύρας τροφοδοσίας του εξωθητήρα, ενώ το σιλάνιο και ο εκκινητής εγχέονται από μια αντλία υγρού υλικού στο δεύτερο ή τρίτο βαρέλι του εξωθητήρα.
(3) Εμβολιασμός με εξώθηση. Η διαδικασία εμβολιασμού του σιλανίου ολοκληρώνεται στον εξωθητήρα. Οι ρυθμίσεις της διαδικασίας του εξωθητήρα, συμπεριλαμβανομένης της θερμοκρασίας, του συνδυασμού βιδών, της ταχύτητας των βιδών και του ρυθμού τροφοδοσίας, πρέπει να ακολουθούν την αρχή ότι το υλικό στο πρώτο τμήμα του εξωθητήρα μπορεί να λιώσει πλήρως και να αναμειχθεί ομοιόμορφα, όταν δεν είναι επιθυμητή η πρόωρη αποσύνθεση του υπεροξειδίου, και ότι το πλήρως ομοιόμορφο υλικό στο δεύτερο τμήμα του εξωθητήρα πρέπει να αποσυντεθεί πλήρως και να ολοκληρωθεί η διαδικασία εμβολιασμού. Οι τυπικές θερμοκρασίες τμήματος εξωθητήρα (LDPE) παρουσιάζονται στον Πίνακα 1.
Πίνακας 1 Θερμοκρασίες των ζωνών διβάθμιας εξωθήτριας
| Ζώνη εργασίας | Ζώνη 1 | Ζώνη 2 | Ζώνη 3 ① | Ζώνη 4 | Ζώνη 5 |
| Θερμοκρασία P °C | 140 | 145 | 120 | 160 | 170 |
| Ζώνη εργασίας | Ζώνη 6 | Ζώνη 7 | Ζώνη 8 | Ζώνη 9 | Στόμα πεθαίνουν |
| Θερμοκρασία °C | 180 | 190 | 195 | 205 | 195 |
① είναι το σημείο όπου προστίθεται το σιλάνιο.
Η ταχύτητα του κοχλία εξωθητήρα καθορίζει τον χρόνο παραμονής και την επίδραση ανάμειξης του υλικού στον εξωθητήρα. Εάν ο χρόνος παραμονής είναι σύντομος, η αποσύνθεση του υπεροξειδίου είναι ατελής. Εάν ο χρόνος παραμονής είναι πολύ μεγάλος, το ιξώδες του εξωθημένου υλικού αυξάνεται. Γενικά, ο μέσος χρόνος παραμονής των κόκκων στον εξωθητήρα πρέπει να ελέγχεται στον χρόνο ημιζωής αποσύνθεσης του εκκινητή 5-10 φορές. Η ταχύτητα τροφοδοσίας όχι μόνο έχει κάποια επίδραση στον χρόνο παραμονής του υλικού, αλλά και στην ανάμειξη και τη διάτμηση του υλικού. Η επιλογή της κατάλληλης ταχύτητας τροφοδοσίας είναι επίσης πολύ σημαντική.
(4) Συσκευασία. Το μονωτικό υλικό δύο σταδίων με σταυροδεσμούς σιλανίου θα πρέπει να συσκευάζεται σε σακούλες από σύνθετο αλουμίνιο-πλαστικό σε άμεσο αέρα για την απομάκρυνση της υγρασίας.
5. Διαδικασία παραγωγής μονωτικού υλικού πολυαιθυλενίου με σταυροδεσμούς σιλανίου σε ένα βήμα
Το μονωτικό υλικό από διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο με σιλάνη σε ένα βήμα, λόγω της διαδικασίας εμβολιασμού του, βρίσκεται στο εργοστάσιο καλωδίων, εξώθηση του πυρήνα μόνωσης καλωδίων, επομένως η θερμοκρασία εξώθησης της μόνωσης καλωδίων είναι σημαντικά υψηλότερη από τη μέθοδο δύο βημάτων. Παρόλο που ο τύπος μόνωσης από διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο με σιλάνη σε ένα βήμα έχει ληφθεί πλήρως υπόψη στην ταχεία διασπορά του εκκινητή και του σιλανίου και της διάτμησης του υλικού, η διαδικασία εμβολιασμού πρέπει να διασφαλίζεται από τη θερμοκρασία, η οποία είναι το εργοστάσιο παραγωγής μονωτικού πολυαιθυλενίου με διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο με σιλάνη σε ένα βήμα, το οποίο έχει επανειλημμένα τονίσει τη σημασία της σωστής επιλογής της θερμοκρασίας εξώθησης. Η γενική συνιστώμενη θερμοκρασία εξώθησης φαίνεται στον Πίνακα 2.
Πίνακας 2 Θερμοκρασία εξωθητήρα ενός βήματος κάθε ζώνης (μονάδα: ℃)
| Ζώνη | Ζώνη 1 | Ζώνη 2 | Ζώνη 3 | Ζώνη 4 | Φλάντζα | Κεφάλι |
| Θερμοκρασία | 160 | 190 | 200~210 | 220~230 | 230 | 230 |
Αυτή είναι μία από τις αδυναμίες της μονοβάθμιας διεργασίας διασταυρωμένου πολυαιθυλενίου με σιλάνιο, η οποία γενικά δεν απαιτείται κατά την εξώθηση καλωδίων σε δύο βήματα.
6. Εξοπλισμός παραγωγής
Ο εξοπλισμός παραγωγής αποτελεί σημαντική εγγύηση για τον έλεγχο της διαδικασίας. Η παραγωγή καλωδίων με δικτυωμένο σιλάνιο απαιτεί πολύ υψηλό βαθμό ακρίβειας ελέγχου της διαδικασίας, επομένως η επιλογή του εξοπλισμού παραγωγής είναι ιδιαίτερα σημαντική.
Η παραγωγή μονωτικού υλικού διπλού σταδίου από σιλανικό διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο. Ένας εξοπλισμός παραγωγής υλικών, επί του παρόντος περισσότερο εγχώριος ισότροπος παράλληλος εξωθητήρας διπλού κοχλία με εισαγόμενη ζύγιση χωρίς βάρος, τέτοιες συσκευές μπορούν να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις ακρίβειας ελέγχου διεργασίας, την επιλογή του μήκους και της διαμέτρου του εξωθητήρα διπλού κοχλία για να διασφαλίσουν ότι ο χρόνος παραμονής του υλικού, η επιλογή της εισαγόμενης ζύγισης χωρίς βάρος για να διασφαλίσουν την ακρίβεια των συστατικών. Φυσικά, υπάρχουν πολλές λεπτομέρειες του εξοπλισμού στις οποίες πρέπει να δοθεί πλήρης προσοχή.
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, ο εξοπλισμός παραγωγής καλωδίων με σταυροδεσμούς σιλανίου ενός σταδίου στο εργοστάσιο καλωδίων είναι εισαγόμενος, ακριβός, οι εγχώριοι κατασκευαστές εξοπλισμού δεν διαθέτουν παρόμοιο εξοπλισμό παραγωγής, ο λόγος είναι η έλλειψη συνεργασίας μεταξύ των κατασκευαστών εξοπλισμού και των ερευνητών τύπων και διεργασιών.
7. Μονωτικό υλικό από φυσικό διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο σιλανίου
Το μονωτικό υλικό από φυσικό σιλανικό διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο που αναπτύχθηκε τα τελευταία χρόνια μπορεί να διασταυρωθεί υπό φυσικές συνθήκες μέσα σε λίγες ημέρες, χωρίς εμβάπτιση σε ατμό ή ζεστό νερό. Σε σύγκριση με την παραδοσιακή μέθοδο διασταυρούμενης σύνδεσης με σιλάνιο, αυτό το υλικό μπορεί να μειώσει τη διαδικασία παραγωγής για τους κατασκευαστές καλωδίων, μειώνοντας περαιτέρω το κόστος παραγωγής και αυξάνοντας την αποδοτικότητα της παραγωγής. Η μόνωση από φυσικό σιλανικό διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο αναγνωρίζεται και χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο από τους κατασκευαστές καλωδίων.
Τα τελευταία χρόνια, η εγχώρια μόνωση από φυσικό σιλάνιο και διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο έχει ωριμάσει και έχει παραχθεί σε μεγάλες ποσότητες, με ορισμένα πλεονεκτήματα στην τιμή σε σύγκριση με τα εισαγόμενα υλικά.
7. 1 Ιδέες σύνθεσης για μονώσεις από φυσικά διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο σιλανίου
Οι μονώσεις από φυσικό σιλάνιο με διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο παράγονται με μια διαδικασία δύο σταδίων, με την ίδια σύνθεση να αποτελείται από βασική ρητίνη, εκκινητή, σιλάνιο, αντιοξειδωτικό, αναστολέα πολυμερισμού και καταλύτη. Η σύνθεση των μονωτών από φυσικό σιλάνιο με διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο βασίζεται στην αύξηση του ρυθμού εμβολιασμού σιλανίου του υλικού Α και στην επιλογή ενός πιο αποτελεσματικού καταλύτη από τους μονωτές από σιλάνιο με διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο θερμού νερού. Η χρήση υλικών Α με υψηλότερο ρυθμό εμβολιασμού σιλανίου σε συνδυασμό με έναν πιο αποτελεσματικό καταλύτη θα επιτρέψει στον μονωτή από σιλάνιο με διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο να διασταυρώνεται γρήγορα ακόμη και σε χαμηλές θερμοκρασίες και με ανεπαρκή υγρασία.
Τα υλικά Α για εισαγόμενους μονωτές πολυαιθυλενίου με φυσική διασταύρωση σιλανίου συντίθενται με συμπολυμερισμό, όπου η περιεκτικότητα σε σιλάνιο μπορεί να ελεγχθεί σε υψηλό επίπεδο, ενώ η παραγωγή υλικών Α με υψηλούς ρυθμούς εμβολιασμού με εμβολιασμό σιλανίου είναι δύσκολη. Η βασική ρητίνη, ο εκκινητής και το σιλάνιο που χρησιμοποιούνται στη συνταγή θα πρέπει να ποικίλλουν και να προσαρμόζονται ως προς την ποικιλία και την προσθήκη.
Η επιλογή του φωτοευαίσθητου υλικού και η προσαρμογή της δοσολογίας του είναι επίσης κρίσιμες, καθώς η αύξηση του ρυθμού εμβολιασμού του σιλανίου οδηγεί αναπόφευκτα σε περισσότερες πλευρικές αντιδράσεις διασύνδεσης CC. Προκειμένου να βελτιωθεί η ρευστότητα επεξεργασίας και η κατάσταση της επιφάνειας του υλικού Α για την επακόλουθη εξώθηση καλωδίων, απαιτείται κατάλληλη ποσότητα αναστολέα πολυμερισμού για την αποτελεσματική αναστολή της διασύνδεσης CC και της προηγούμενης προ-διασύνδεσης.
Επιπλέον, οι καταλύτες παίζουν σημαντικό ρόλο στην αύξηση του ρυθμού διασύνδεσης και θα πρέπει να επιλέγονται ως αποτελεσματικοί καταλύτες που περιέχουν στοιχεία χωρίς μεταβατικά μέταλλα.
7. 2 Χρόνος διασύνδεσης μονώσεων πολυαιθυλενίου με φυσική διασύνδεση σιλανίου
Ο χρόνος που απαιτείται για την ολοκλήρωση της διασύνδεσης της μόνωσης από φυσικό σιλάνιο και διασυνδεδεμένο πολυαιθυλένιο στη φυσική της κατάσταση εξαρτάται από τη θερμοκρασία, την υγρασία και το πάχος του μονωτικού στρώματος. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία και η υγρασία, τόσο λεπτότερο είναι το πάχος του μονωτικού στρώματος, τόσο μικρότερος είναι ο χρόνος διασύνδεσης που απαιτείται και τόσο μεγαλύτερος το αντίθετο. Καθώς η θερμοκρασία και η υγρασία ποικίλλουν από περιοχή σε περιοχή και από εποχή σε εποχή, ακόμη και στον ίδιο τόπο και την ίδια ώρα, η θερμοκρασία και η υγρασία σήμερα και αύριο θα είναι διαφορετικές. Επομένως, κατά τη χρήση του υλικού, ο χρήστης θα πρέπει να καθορίσει τον χρόνο διασύνδεσης σύμφωνα με την τοπική και επικρατούσα θερμοκρασία και υγρασία, καθώς και τις προδιαγραφές του καλωδίου και το πάχος του μονωτικού στρώματος.
Ώρα δημοσίευσης: 13 Αυγούστου 2022