מהו פוליאתילן כלורי (CPE) והיכן הוא משמש?
חומר בידוד כבלים מפוליאתילן ארגוני (CPE) בצפיפות נמוכה (LDPE) ופולידימתיל סילוקסאן, המותאם לתערובת גומי אתיל מתאקרילט (EMA) (PDMS), הוא חומר בידוד כבלים יעיל ועמיד בחום. נחקרו תכונות חשמליות, תכונות מכניות ותכונות תרמיות שונות של התערובת. התוצאות מראות כי ניתן להשתמש בתערובת כחומר בידוד תרמי, בהשוואה לחומר גומי סיליקון, ויש לה ביצועי עלות טובים יותר.
במשך זמן רב, אנשים ראו בגומי סיליקון גומי מיוחד לכבלים בטווח רחב של טמפרטורות גבוהות ונמוכות. עם זאת, מחירו היקר של גומי סיליקון מגביל את טווח השימוש שלו.
LDPE הוא הפלסטיק בעל הכמות הגדולה ביותר בתעשייה. יש לו עלות נמוכה ותכונות חשמליות מצוינות, ולכן הוא נמצא בשימוש נרחב כפולימר מבודד בחוטים וכבלים במתח בינוני ונמוך. LDPE הוא לא רק בעל עלות נמוכה אלא גם בעל קבוע דיאלקטרי נמוך יחסית וגורם הפסד, התנגדות גבוהה ותכונות מכניות מצוינות מתחת לטמפרטורת הסביבה של 90 מעלות צלזיוס, כך שרוב הגומי הסינתטי, כגון גומי סטירן-בוטדיאן (SBR), גומי בוטיל (IR), ניאופרן (CR) וכן הלאה, איבדו חלק מנתח השוק. בהשוואה לחומר הבידוד מגומי סיליקון, לתערובת של פולידימתילסילוקסן (PDMS) ו-LDPE יש יתרון של עלות נמוכה על מנת לעמוד בדרגות שונות. בנוסף לדרישות המיוחדות של כבלים להעברת חשמל, בקרה ומכשירים, אנשים פיתחו ללא הרף חומרי בידוד פולימריים חדשים שונים. עם זאת, התכונות המכניות ועמידות החום של חומרי מערכת חשמל במתח נמוך (<10kV) גבוהות יותר מאשר...
תכונות חשמליות חשובות יותר.
לדוגמה; שכבת הבידוד של הכבל לתנור צריכה להיות בעלת יציבות טובה של תכונות מכניות בטמפרטורה גבוהה. באופן דומה; הדרישות לכבלים בעלי פליטת עשן נמוכה, עמידות לשמן ומעכבי בעירה גם הן שונות. לכן, אירוע היישום יקבע את הדרישות לביצועים המיוחדים של הכבל. פירוק חמצוני של הגומי ויצירת שכבת תחמוצת על פני השטח יגבירו את המוליכות, מכיוון שלאחר חמצון הגומי נוצרת קוטביות בין אגרגטי הפחמן השחור.
קבוצות (כגון קרבוקסיל) קבוצות אלו מספקות מסלול קצר יותר לאלקטרונים. ישנם מספר גורמים שיש לקחת בחשבון בעת בחירת חומר ליישום. בכל הנוגע לבידוד כבלים; פרמטר חשוב הוא מגביל את יכולת הזרם לעבור דרך שכבת הבידוד. עבור זרם ישר (dc), ברור שהשימוש בחומרים בעלי התנגדות גבוהה יכול להפחית את עובי שכבת הבידוד; עבור זרם חילופין (ac), המקדם היחסי וההפסד נמוכים יחסית.
גורם הפיזור גם מפחית את עובי הבידוד.
ניתן להחליף במידה רבה אתיל מתאקרילט (EMA) בגומי סיליקון כחומר בידוד באמצעות תערובות PDMS עבור תכונות חשמליות שונות, תכונות מכניות ועמידות בחום.
יעילות של אותה כמות כחומר קומפטיביליזציה לתערובות LDPE ו- PDMSA (50:50).
1. מערכת הגנה יציבה, CPE ישחרר מימן כלורי בעת חימום או גיפור, לכן יש להשתמש בנוסחה במייצבים בעלי אפקט ספיגת חומצה, כגון סידן סטארט, בריום סטארט, עופרת גופרתית טריבאזית או מגנזיום אוקסיד.
2. מערכת פלסטיזה. פלסטיזרים אסטרים משמשים בדרך כלל ב-CPEZ, כגון דיאוקטיל פתלט (DOP) ודיאוקטיל אדיפט (DOA). פרמטרי המסיסות שלהם קרובים לאלה של CM. קיבולת טובה. השימוש ב-DOA ו-DOS בגומי יכול להעניק לגומי עמידות מצוינת לקור.
3. מערכת הגיפור של CPE, CPE הוא גומי רווי, ומערכת גיפור גופרית נפוצה אינה יכולה לגפור אותו ביעילות. היישום המוקדם ביותר של מערכת גיפור CPE הוא מערכת תיאוראה, שהיעילה ביותר שבהן היא Na-22, אך ל-Na-22 יש מהירות גיפור איטית, ביצועי הזדקנות ירודים, דחיסה גבוהה, ו-Na-22 הוא חומר מסרטן חמור. הוא מייצר ריח לא נעים, והשימוש בו הוגבל בחו"ל.
4. מערכת מילוי חיזוק, CPE הוא סוג של גומי שאינו מחזק את עצמו, הדורש מערכת חיזוק כדי להשיג חוזק טוב יותר. מערכת מילוי החיזוק שלו דומה לזו של דבק לשימוש כללי. חומר החיזוק הוא בעיקר פחמן שחור ופחמן שחור לבן. פחמן שחור לבן יכול לשפר את עמידות הקריעה של CPE, ויכול ליצור מערכת של מתמתיל לבן כדי לשפר את ההידבקות בין CPE לשלד. ל-CPE יש תכונות מילוי גבוהות, ומערכת המילוי כוללת בעיקר סידן פחמתי, אבקת טלק, חימר וכו'.
זמן פרסום: ינואר-05-2023
