Halojen Olmayan Yalıtım Malzemeleri Nelerdir?

Teknoloji Basını

Halojen Olmayan Yalıtım Malzemeleri Nelerdir?

(1)Çapraz Bağlı Düşük Duman Sıfır Halojen Polietilen (XLPE) Yalıtım Malzemesi:
XLPE yalıtım malzemesi, baz matris olarak polietilen (PE) ve etilen vinil asetatın (EVA) halojen içermeyen alev geciktiriciler, yağlayıcılar, antioksidanlar vb. gibi çeşitli katkı maddeleri ile birlikte bir birleştirme ve peletleme işlemi yoluyla birleştirilmesiyle üretilir. Işınlama işleminden sonra PE, doğrusal bir moleküler yapıdan üç boyutlu bir yapıya dönüşür ve termoplastik bir malzemeden çözünmeyen bir termoset plastiğe dönüşür.

XLPE yalıtım kablolarının sıradan termoplastik PE'ye kıyasla birçok avantajı vardır:
1. Termal deformasyona karşı geliştirilmiş direnç, yüksek sıcaklıklarda geliştirilmiş mekanik özellikler ve çevresel stres çatlamasına ve termal yaşlanmaya karşı geliştirilmiş direnç.
2. Geliştirilmiş kimyasal stabilite ve solvent direnci, azaltılmış soğuk akış ve korunan elektriksel özellikler. Uzun süreli çalışma sıcaklıkları 125°C ila 150°C'ye ulaşabilir. Çapraz bağlama işleminden sonra PE'nin kısa devre sıcaklığı 250°C'ye yükseltilebilir, bu da aynı kalınlıktaki kablolar için önemli ölçüde daha yüksek akım taşıma kapasitesine olanak tanır.
3. XLPE yalıtımlı kablolar aynı zamanda mükemmel mekanik, su geçirmez ve radyasyona dayanıklı özellikler de sergiler; bu da onları elektrikli ev aletlerindeki dahili kablolar, motor kabloları, aydınlatma kabloları, otomotiv alçak gerilim sinyal kontrol kabloları, lokomotif kabloları gibi çeşitli uygulamalar için uygun kılar. , metro kabloları, çevre dostu madencilik kabloları, gemi kabloları, nükleer santraller için 1E sınıfı kablolar, dalgıç pompa kabloları ve enerji iletim kabloları.

XLPE yalıtım malzemesi geliştirmedeki mevcut yönler arasında ışınlamayla çapraz bağlı PE güç kablosu yalıtım malzemeleri, ışınlamayla çapraz bağlı PE hava yalıtım malzemeleri ve ışınlamayla çapraz bağlı alev geciktirici poliolefin kaplama malzemeleri yer alır.

(2)Çapraz Bağlı Polipropilen (XL-PP) Yalıtım Malzemesi:
Polipropilen (PP), yaygın bir plastik olarak hafiflik, bol hammadde kaynağı, maliyet etkinliği, mükemmel kimyasal korozyon direnci, kalıplanma kolaylığı ve geri dönüştürülebilirlik gibi özelliklere sahiptir. Bununla birlikte, düşük mukavemet, zayıf ısı direnci, belirgin büzülme deformasyonu, zayıf sürünme direnci, düşük sıcaklıkta kırılganlık ve ısı ve oksijen yaşlanmasına karşı zayıf direnç gibi sınırlamaları vardır. Bu sınırlamalar kablo uygulamalarında kullanımını kısıtlamıştır. Araştırmacılar, genel performanslarını artırmak için polipropilen malzemeleri değiştirmek için çalışıyorlar ve ışınlamayla çapraz bağlanmış değiştirilmiş polipropilen (XL-PP), bu sınırlamaların etkili bir şekilde üstesinden geldi.

XL-PP yalıtımlı kablolar, UL VW-1 alev testlerini ve UL dereceli 150°C kablo standartlarını karşılayabilir. Pratik kablo uygulamalarında EVA, kablo yalıtım katmanının performansını ayarlamak için sıklıkla PE, PVC, PP ve diğer malzemelerle harmanlanır.

Işınlamayla çapraz bağlanmış PP'nin dezavantajlarından biri, bozunma reaksiyonları yoluyla doymamış uç grupların oluşumu ve uyarılmış moleküller ile büyük moleküllü serbest radikaller arasındaki çapraz bağlanma reaksiyonları arasında rekabetçi bir reaksiyon içermesidir. Çalışmalar, gama ışını ışınlaması kullanıldığında PP ışınlama çapraz bağlamasında bozulmanın çapraz bağlanma reaksiyonlarına oranının yaklaşık 0,8 olduğunu göstermiştir. PP'de etkili çapraz bağlama reaksiyonları elde etmek için, ışınlamayla çapraz bağlama için çapraz bağlama destekleyicilerinin eklenmesi gerekir. Ek olarak etkili çapraz bağlanma kalınlığı, ışınlama sırasında elektron ışınlarının nüfuz etme kapasitesi ile sınırlıdır. Işınlama, ince ürünlerin çapraz bağlanması için avantajlı olan ancak kalın duvarlı kabloların kullanımını sınırlayan gaz ve köpük oluşumuna yol açar.

(3) Çapraz Bağlı Etilen-Vinil Asetat Kopolimer (XL-EVA) Yalıtım Malzemesi:
Kablo güvenliğine yönelik talep arttıkça halojen içermeyen alev geciktirici çapraz bağlı kabloların gelişimi de hızla arttı. Moleküler zincire vinil asetat monomerleri katan EVA, PE ile karşılaştırıldığında daha düşük kristalliğe sahiptir, bu da gelişmiş esneklik, darbe direnci, dolgu uyumluluğu ve ısıyla sızdırmazlık özellikleri sağlar. Genel olarak EVA reçinesinin özellikleri moleküler zincirdeki vinil asetat monomerlerinin içeriğine bağlıdır. Daha yüksek vinil asetat içeriği, şeffaflığın, esnekliğin ve dayanıklılığın artmasına yol açar. EVA reçinesinin mükemmel dolgu uyumluluğu ve çapraz bağlanabilirliği, onu halojensiz alev geciktirici çapraz bağlı kablolarda giderek daha popüler hale getiriyor.

Yaklaşık %12 ila %24 vinil asetat içeriğine sahip EVA reçinesi, tel ve kablo yalıtımında yaygın olarak kullanılır. Gerçek kablo uygulamalarında EVA, kablo yalıtım katmanının performansını ayarlamak için sıklıkla PE, PVC, PP ve diğer malzemelerle harmanlanır. EVA bileşenleri çapraz bağlamayı destekleyerek çapraz bağlama sonrasında kablo performansını artırabilir.

(4) Çapraz Bağlı Etilen-Propilen-Dien Monomer (XL-EPDM) Yalıtım Malzemesi:
XL-EPDM, ışınlama yoluyla çapraz bağlanan etilen, propilen ve konjuge olmayan dien monomerlerinden oluşan bir terpolimerdir. XL-EPDM kablolar, poliolefin yalıtımlı kabloların ve yaygın kauçuk yalıtımlı kabloların avantajlarını birleştirir:
1. Esneklik, esneklik, yüksek sıcaklıklarda yapışmama, uzun süreli yaşlanma direnci ve zorlu iklimlere (-60°C ila 125°C) dayanıklılık.
2. Ozon direnci, UV direnci, elektriksel yalıtım performansı ve kimyasal korozyona karşı direnç.
3. Genel amaçlı kloropren kauçuk yalıtımıyla kıyaslanabilir yağ ve solventlere karşı direnç. Yaygın sıcak ekstrüzyon işleme ekipmanı kullanılarak üretilebilir, bu da onu uygun maliyetli hale getirir.

XL-EPDM yalıtımlı kablolar, alçak gerilim güç kabloları, gemi kabloları, otomotiv ateşleme kabloları, soğutma kompresörleri için kontrol kabloları, madencilik mobil kabloları, sondaj ekipmanları ve tıbbi cihazlar dahil ancak bunlarla sınırlı olmamak üzere çok çeşitli uygulamalara sahiptir.

XL-EPDM kabloların ana dezavantajları arasında, sonraki işlemleri etkileyebilecek zayıf yırtılma direnci ve zayıf yapışkanlık ve kendinden yapışkanlık özellikleri yer alır.

(5) Silikon Kauçuk Yalıtım Malzemesi

Silikon kauçuğun esnekliği ve ozona, korona deşarjına ve alevlere karşı mükemmel direnci vardır, bu da onu elektrik yalıtımı için ideal bir malzeme haline getirir. Elektrik endüstrisindeki birincil uygulaması teller ve kablolardır. Silikon kauçuk teller ve kablolar, standart kablolara kıyasla çok daha uzun kullanım ömrüyle özellikle yüksek sıcaklık ve zorlu ortamlarda kullanıma çok uygundur. Yaygın uygulamalar arasında yüksek sıcaklık motorları, transformatörler, jeneratörler, elektronik ve elektrikli ekipmanlar, ulaşım araçlarındaki ateşleme kabloları ve deniz güç ve kontrol kabloları yer alır.

Şu anda, silikon kauçuk yalıtımlı kablolar tipik olarak atmosferik basınç ile sıcak hava veya yüksek basınçlı buhar kullanılarak çapraz bağlanmaktadır. Kablo endüstrisinde henüz yaygın olmamasına rağmen, silikon kauçuğun çapraz bağlanması için elektron ışın ışınımının kullanılmasına yönelik araştırmalar da devam etmektedir. Işınlama çapraz bağlama teknolojisindeki son gelişmelerle birlikte silikon kauçuk yalıtım malzemelerine daha düşük maliyetli, daha verimli ve çevre dostu bir alternatif sunmaktadır. Elektron ışını ışınlaması veya diğer radyasyon kaynakları yoluyla, silikon kauçuk yalıtımının verimli çapraz bağlanması sağlanabilirken, belirli uygulama gereksinimlerini karşılamak için çapraz bağlanmanın derinliği ve derecesi üzerinde kontrole izin verilir.

Bu nedenle, silikon kauçuk yalıtım malzemeleri için ışınlamalı çapraz bağlama teknolojisinin uygulanması, tel ve kablo endüstrisinde önemli umut vaat etmektedir. Bu teknolojinin üretim maliyetlerini düşürmesi, üretim verimliliğini artırması ve olumsuz çevresel etkilerin azaltılmasına katkıda bulunması bekleniyor. Gelecekteki araştırma ve geliştirme çabaları, silikon kauçuk yalıtım malzemeleri için ışınlamalı çapraz bağlama teknolojisinin kullanımını daha da teşvik edebilir ve bu da bunları elektrik endüstrisinde yüksek sıcaklık, yüksek performanslı tel ve kabloların üretiminde daha yaygın olarak uygulanabilir hale getirebilir. Bu, çeşitli uygulama alanları için daha güvenilir ve dayanıklı çözümler sağlayacaktır.


Gönderim zamanı: Eylül-28-2023