Trong lĩnh vực điện, một trong những thứ không thể thiếu đối với dây và cáp điện là vật liệu cách điện và vỏ bọc.Trong nhiều năm, vật liệu cách nhiệt ưu việt cho dây cáp điện là giấy tẩm dầu do đặc tính cách điện tuyệt vời của nó.Nó cũng có khả năng chịu được mức độ quá tải nhiệt cao mà không bị hư hỏng quá mức.Tuy nhiên, do có tính hút ẩm nên vỏ kim loại bị ăn mòn do hơi ẩm.Do đó, từ lâu đã xuất hiện nhu cầu về vật liệu cách điện dùng cho cáp điện, vật liệu này có sự kết hợp giữa tính chất không hút ẩm của vật liệu nhựa nhiệt dẻo.
Việc nghiên cứu liên tục về một loại vật liệu mơ ước như vậy cuối cùng đã dẫn đến việc phát hiện ra polyetylen liên kết ngang.Liên kết ngang của các polyme đề cập đến sự thay đổi các đặc tính của polyme bằng cách tạo ra các liên kết hóa học giữa các đại phân tử riêng lẻ.Bằng cách liên kết ngang các polyme như polyetylen, một mạng lưới liên kết ba chiều được hình thành giữa các chuỗi polyme làm tăng trọng lượng phân tử.Điều này tương tự như cơ chế 'lưu hóa cao su'.
Quá trình 'lưu hóa' thông thường đòi hỏi phải đun nóng và thêm lưu huỳnh hoặc các hóa chất khác để tạo thành các liên kết chéo giữa các chuỗi dài phân tử đàn hồi đặc trưng.Quá trình này đã bắt đầu từ lâu và vẫn đang được sử dụng.Tính chất của polyme phụ thuộc vào lượng lưu huỳnh được sử dụng.Càng sử dụng nhiều lưu huỳnh thì sản phẩm càng cứng, có thể chịu được nhiệt độ, áp suất cao hơn và các thách thức cơ học đối với tính toàn vẹn của nó.Tuy nhiên, quá trình lưu hóa lưu huỳnh có những hạn chế nghiêm trọng đối với sức khỏe con người và môi trường cũng như một số hạn chế về mặt kinh tế.Hơn nữa, nó cần nhiệt độ cao để bắt đầu phản ứng hóa học và thải ra khí có mùi hôi và độc hại cũng như tạo ra nhiều dư lượng hóa chất không mong muốn cần phải loại bỏ khỏi sản phẩm cuối cùng.
'Liên kết ngang bức xạ' là phương pháp đã được chứng minh rõ ràng giúp loại bỏ tất cả những tác động tiêu cực này của quá trình lưu hóa.Đây là phương pháp nhiệt độ phòng có lợi thế quan trọng về chi phí.Nó được kiểm soát dễ dàng và đạt được các đặc tính mong muốn của polyme chỉ bằng cách thay đổi liều lượng (thời gian chiếu xạ).Các vật liệu được biến đổi không hề thua kém những vật liệu được tạo ra bằng quá trình lưu hóa lưu huỳnh.
Mục đích chính của liên kết ngang là nâng cao điện trở suất nhiệt.Nói chung, nhiệt độ tối đa cho phép trong thời gian ngắn mạch là 140⬚C đối với cáp polyetylen không liên kết ngang có thể được nâng cấp lên 250⬚C bằng quy trình liên kết ngang bức xạ.Mục tiêu phổ biến thứ hai là hiệu ứng bộ nhớ như được hiển thị bằng ống co.Đây là đặc tính bất thường và có giá trị của polyetylen được chiếu xạ và nó được giữ lại vô thời hạn trong polyme bất kể thời gian và số lần biến dạng tiếp theo.Do đó, nếu polyetylen được chiếu xạ ở dạng tinh thể một phần (tức là dưới điểm nóng chảy của nó) và sau đó được nung nóng để loại bỏ các tinh thể, thì nó có thể bị biến dạng đáng kể (ví dụ bằng cách kéo dãn) và sau đó được làm lạnh lại thành tinh thể để tái tạo lại hình dạng mới.Nếu vật liệu được nung nóng trở lại trên mức nóng chảy, những tinh thể này sẽ biến mất và polyetylen giống cao su sẽ có xu hướng trở lại hình dạng nếu nó được giữ lại trong quá trình chiếu xạ có thể là vài tháng hoặc nhiều năm trước đó.Ống co được sản xuất bằng cách ép đùn một loại polymer có công thức đặc biệt vào một ống và sau đó liên kết ngang ống này.Sau khi liên kết ngang, ống được gia nhiệt, giãn nở và làm mát ở dạng giãn nở.Ống giãn nở này sau khi được hâm nóng sẽ co lại về hình dạng ban đầu, đó là do hiệu ứng ghi nhớ của liên kết ngang.Do các phân tử polyme được liên kết hóa học với nhau và không còn có thể di chuyển ngẫu nhiên nên các đặc tính khác nhau như khả năng chịu nhiệt, chống mài mòn, độ ổn định kích thước, đặc tính bám dính, v.v. đều được cải thiện.Do đó, liên kết ngang có thể mang lại các đặc tính mong muốn cho polyme, tức là độ bền, tính linh hoạt, khả năng chống va đập, kháng hóa chất, v.v. Polyetylen chiếu xạ được sử dụng rất rộng rãi để làm màng co nhiệt để đóng gói, đóng gói và cho các kết nối điện, có thể dễ dàng co nhiệt trên các thành phần khác .Để linh hoạt, việc lắp đặt dây/cáp liên kết ngang dễ dàng hơn và không bị giới hạn về chiều cao.Hơn nữa, không cần vỏ kim loại để bảo trì.Ngoài ra, đặc tính kéo là trung gian giữa nhựa nhiệt dẻo và chất đàn hồi.
Thời gian đăng: Feb-18-2017