In u campu elettricu, una di e cose essenziali per i fili è i cavi elettrici hè l'isolanti è i materiali di rivestimentu.Per parechji anni, u materiale d'insulazione preeminente per i cables d'energia era carta impregnata d'oliu per via di e so proprietà elettriche eccellenti.Hà ancu a capacità di resiste à un altu gradu di sovraccarichi termichi senza deteriorazione eccessiva.In ogni casu, per via di a so natura hygroscopic, a guaina metallica hè corroduta da l'umidità.Ci era, dunque, una longa bisognu di un materiale d'insulazione di powercable, chì avia una cumminazione di a natura non igroscòpica di i materiali termoplastici.
A preparazione di polimeri reticulati pò esse fatta da dui metudi diffirenti.Unu hè u metudu chimicu è l'altru hè u metudu ionizzante.Ancu se a realizazione di questu effettu di reticulazione hè più di 150 anni, l'effettu di reticulazione di a radiazione ionizzante hè statu dimustratu per a prima volta da Charlesby.U metudu di reticulazione di a radiazione hè u più produttivu per i fili di dimensioni chjuche è sottili è per quessa i fili utilizati per l'equipaggiu elettricu è elettronicu sò stati pruduciuti da u metudu di reticulazione di radiazione.U metudu hè vantaghju per via di u bassu cunsumu d'energia è hà bisognu di pocu spaziu.U prucessu di radiazione hè facilmente cuntrullatu è hà u putenziale di risparmiu d'energia è ancu cuntrullatu a contaminazione.E caratteristiche specifiche di a reticulazione di a radiazione sò riassunte cusì: (1) A velocità di a linea di produzzione pò esse cuntrullata.A cupertura ad alta velocità (estrusione) hè pussibule, postu chì ùn ci hè micca esigenza di agenti di reticulazione.Cù l'usu di un acceleratore cù una putenza alta è bassa energia, pò esse rializatu rapidu.(2) L'uniformità di Crosslinking hè eccellente.U crosslinking uniforme selezziunendu una macchina adatta è aduprendu un disignu ottimale per l'alimentazione di filu pò esse realizatu.(3) Diversi tipi di polimeri ponu esse preparati, secondu u gradu di crosslinking da radiazione crosslinkingprocess.Inoltre, u prucessu di curazione di radiazione hè più preferibile cà u prucessu di curazione di vapore.In u prucessu di curazione à vapore, l'acqua chì penetra in a capa di polimeru sottu una pressione di vapore elevata crea una quantità di "microvoidi", chì puderanu induce a rottura di scarica parziale in forma d'arburu quandu u cable hè in serviziu.Ancu s'è u fenomenu hè assai cumplicatu, l'arbureti ponu crescenu è causanu una diminuzione di a forza dielettrica di i cables.Oltre à questi, u prucessu di curazione à vapore hà qualchì svantaghju da u puntu di vista di u cunsumu d'energia: (a) hè necessaria una pressione di vapore alta per ottene una temperatura alta;(b) l'efficienza di a cunduzzione termale da l'esternu di u cable hè bassa è (c) una grande quantità di energia hè cunsumata da u cunduttore di u cable, chì si traduce in una efficienza termale più bassa è ancu più tempu per a reazione di reticulazione.A cura di radiazione hè un candidatu per i prucessi secchi.Tuttavia, hà u prublema chì l'accumulazione di l'elettroni fermata è / o furmata in a capa d'insulazione da i canali di irradiazione induce ancu una rottura parziale in forma d'arburu durante è dopu l'irradiazione.Hè cumplettamente sfarente da u "prucessu senza acqua".Siccomu u cable di polimeru cuntene alta umidità è grandi spazii, u prucessu di curazione hè necessariu.In più di i vantaghji sopra, i materiali semiconductor ponu esse introdutti facilmente in u prucessu di curazione di radiazione, chì ùn hè micca faciule in casu di prucessu di curazione di vapore, cum'è a maiò parte di i materiali ùn pudianu resistà l'alta temperatura è a pressione.
A tecnica di innesto di radiazione dà ancu a conduttività à a matrice.Questu hè u metudu unicu di cumminà a matrice conduttiva à l'isolante.Sta tecnica implica a disattivazione di u polimeru di a spina dorsale cù un monomeru adattatu per l'injertu è a successiva deposizione di u polimeru conduttore nantu à a superficia attiva di a spina dorsale.In più di u cumpurtamentu isolante, in questu casu, u polimeru pò cumportà cum'è un cunduttore.Ancu s'ellu ùn hè ancu stabilitu, pò esibisce parechje applicazioni potenziali cum'è a schermatura EMI, i rivestimenti conduttivi è l'agenti antistatici.Bhattacharya et al.anu preparatu i cumposti polimeru-FEP-g-(AA)-PPY è polimeru-FEP-g-(sty)-PPY.In prima, u polimeru-FEP hè statu irradiatu da a fonte di Co-60 è a film hè stata poi immersa in diverse percentuali di monomeri.PPy hè stata poi dipositata nantu à a superficia injertata per polimerizazione oxidativa di pirrolu utilizendu u cloruru fericu cum'è oxidante.A resistenza di a superficia hè diminuita è sò di l'ordine di 104-105ohm/cm2.A resistenza di a superficia dipende da u percentuale di grafting di monomeri.Utilizendu sta tecnica, a conduttività di a superficia pò esse aumentata in quantu à a conduttività di massa.U cumpurtamentu di fotoconduzzione di u film pò ancu esse impartitu da a tecnica di injertu.L'acetate di cellulosa-g-(N-vinyl carbazol) è l'acetate di cellulosa-g-(N-vinyl carbazol-methyl metacylate) sò l'esempi di film fotocondutturi.
In l'industria di i cavi elettrici, principalmente polietilene, cloruru di polivinile (PVC), gomme EPDM sò aduprate.U polietilene hè usatu per via di e so proprietà elettriche eccellenti è a so durata più longa.U polietilene di bassa densità hè preferitu à u polietilene d'alta densità per parechje ragioni. I motivi sò i seguenti: (a) più flessibilità;(b) forza dielettrica più altu ch'è u polietilene d'alta densità;(c) vita più longa cà HDPE;(d) menu difficiuli di trasfurmà chì HDPE è (e) menu risicu di inclusione di vuoti in l'insulazione di LDPE, chì provoca ionizazione.Malgradu tutti questi vantaghji, u LDPE hà i so propri limiti cum'è materiale d'insulazione di cable.Essendu un polimeru termoplasticu, hà una temperatura di ammollimentu attornu à 105-115 ⬚C è hà a tendenza à u cracking di stress à accade quandu hè in cuntattu cù certi agenti di superficie.A reticulazione di e molécule di polietilene migliurà e proprietà termali è fisiche mentre e so proprietà elettriche sò largamente invariate.U polietilene reticulatu hè, per quessa, ùn hè più un polimeru termoplasticu.Il ramollit au point de fusion cristalline du polyéthylène et assume une consistance élastique semblable à du caoutchouc, propriété qu'il conserve lors de nouvelles augmentations de température, jusqu'à ce qu'il se carbonise sans fondre à 300°C.A tendenza à u stress-cracking sparisce in sèmplice è una resistenza assai bona à l'anziane in l'aria calda hè acquistata.I cavi di polietilene reticulati sò largamente preferiti per via di e so eccellenti proprietà elettriche è fisiche.Hè capace di purtari correnti grossi, resiste à una curvatura di raggiu chjucu è hè un pesu ligeru, chì permette una stallazione faciule è affidabile, vale à dì chì hè libera da limitazioni di altezza perchè ùn hè cumpostu di alcun oliu è cusì hè libera da i fallimenti dovuti à a migrazione di l'oliu in l'oliu. cable di campu.Ùn hè ancu generalmente micca bisognu di una guaina metallica. Cusì, hè liberu di i fallimenti peculiari di i cavi metallici, a corrosione è a fatigue.Oghje, a reticulazione di a radiazione hè applicata industrialmente micca solu à u polietilene, ma ancu à altri polimeri, cum'è u clorur di polivinile, u poliisobutilenu, ecc. Per sè stessu, u PVC hè un polimeru estremamente instabile.Hè cuminciatu à guadagnà un significatu cummerciale solu dopu à u sviluppu di mezi efficaci di stabilizazione.Cù l'aiutu di agenti modificatori (stabilizzanti, plastificanti, riempitivi è altri additivi), u PVC pò esse fattu per esibisce un vastu spettru di proprietà, chì varieghja da estremamente rigidu à assai flessibile.A diversità di a so applicazione è u so prezzu bassu sò rispunsevuli di a so impurtanza in u mercatu mundiale.
Per aumentà l'efficienza di reticulazione, i polimeri sò raramente usati in a so forma pura.I plastificanti, l'antioxidanti, i fillers anu u so rolu in u so modu rispettivu per impartisce e proprietà richieste.L'addizione hè megliu durante u prucessu di crosslinking.I plastificanti sò aghjuntu à i polimeri per riduce a fragilità di u pruduttu polimeru.Affettanu u crosslinking ogni volta chì participanu à a generazione di radicali liberi o entranu in e reazzioni di propagazione.Dibutyl phthalate, tritolyl phosphate è diallyl phosphate sò l'esempi cumuni di plastificante à PVC.A flessibilità è l'elasticità, chì hè assai impurtante in l'insulazione elettrica, sò migliurati aghjunghjendu i plastificanti à u PVC.In realtà, in u casu di PVC, chì hè polare per via di una struttura sbilanciata, dà origine à forti legami intermoleculari, chì unisce rigidamente e catene macromoleculari, inseme u rende inflexible.L'antioxidanti sò un altru gruppu di additivi, chì sò necessarii per ogni mistura reticulata pensata per u scopu praticu di paragunà una stabilità termoossidativa più alta in una produzzione polimerica.Di solitu affettanu u crosslinking per scavenging radicali, chì ponu formanu crosslinks.RC (4,4-thio-bis (6-tert-butyl-3-methyl phenol), MB (Mercapto benzoimidazole) sò l'esempi di antioxidanti chì sò usati da Ueno et al. In più di plastificanti è antioxidanti, i coloranti sò richiesti. cum'è i materiali d'insulazione di filu sò aduprati in particulare per l'apparecchi. I coloranti per i plastichi includenu una varietà di materiali inorganici è organici. L'additivi scoloriti ùn sò micca preferiti in questu campu. I fillers sò generalmente aghjuntu per migliurà e so proprietà fisico-meccaniche è processability. Un effettu pusitivu di i fillers pò esse. Si trova chì u rendiment di radicali in u polietilene hè aumentatu da 50%, quandu una piccula quantità (0,05%) di aerosil hè aghjuntu. Si hè presumitu chì una pruduzzione più alta di radicali hè stata in l'interfase aerosil. polietilene, induve e macromolecule ponu esse in u statu non-equilibriu di ceppi senza compensazione. Cù un cuntenutu più altu di filler, pò esse un trasferimentu di energia da u filler à a fase polimerica è cusì cuntribuiscenu à un rendimentu più altu di radicali liberi.Inoltre, a cumminazione di l'irradiazione cù a mistura reattiva pò influenzà a localizazione di i ligami incruciati longu e catene polimeri.
In corta, a radiazione ghjoca u rolu impurtante in u processu di polimeru chì hè utilizatu in u campu elettricu. "Radiation crosslinking" hè u fenomenu per quale e proprietà di i polimeri ponu esse migliurate.Hè u metudu più avanzatu cum'è a "vulcanizazione" porta alcune limitazioni.L'efficienza di reticulazione pò esse migliurata da a scelta di monomeri adattati.In u prucessu di reticulazione di radiazione, i plastificanti, i fillers è l'aggiunta di ritardanti di fiamma sò abbastanza efficaci in u prucessu di reticulazione di radiazione.U metudu di radiationcrosslinking hè ancu assai utile in a preparazione di materiali semiconduttori.Oltre à questi, a tecnica di innesto di radiazione pò ancu esse aduprata per preparà u film compositu conduttivu è i filmi cù un cumpurtamentu fotoconduttivu.
Post time: May-02-2017