전기 분야에서 전선 및 케이블의 필수 요소 중 하나는 절연 및 재킷 재료입니다.수년 동안 전력 케이블의 탁월한 절연 재료는 우수한 전기적 특성으로 인해 기름을 함유한 종이였습니다.또한 과도한 열화 없이 높은 수준의 열 과부하를 견딜 수 있는 능력도 갖추고 있습니다.그러나 흡습성으로 인해 금속 외장은 습기에 의해 부식됩니다.따라서 열가소성 소재의 비흡습성 특성이 결합된 전력 케이블 절연 소재에 대한 오랜 필요성이 있었습니다.
이러한 꿈의 소재에 대한 끊임없는 연구 끝에 가교폴리에틸렌이 발견되었습니다.중합체의 가교결합은 개별 거대분자 사이에 화학적 연결을 유도하여 중합체 특성을 변형시키는 것을 의미합니다.폴리에틸렌과 같은 중합체를 가교시킴으로써 중합체 사슬 사이에 3차원 결합 네트워크가 형성되어 분자량이 증가합니다.이는 '가황고무'의 메커니즘과 유사하다.
기존의 '가황' 공정에는 가열과 황 또는 기타 화학물질을 첨가하여 특징적인 엘라스토머 분자의 긴 사슬 사이에 가교결합을 형성하는 과정이 수반됩니다.이 프로세스는 오래 전에 시작되어 여전히 사용되고 있습니다.폴리머의 특성은 사용된 황의 양에 따라 달라집니다.황을 더 많이 사용할수록 제품이 더 단단해지고 더 높은 온도, 압력 및 무결성에 대한 기계적 문제를 견딜 수 있습니다.그러나 황 가황은 인간의 건강과 환경에 심각한 단점을 갖고 있으며 일부 경제적 단점도 갖고 있습니다.더욱이, 화학 반응을 시작하려면 높은 온도가 필요하며, 악취와 독성 가스를 방출할 뿐만 아니라 최종 제품에서 제거해야 하는 수많은 원치 않는 화학 잔류물을 생성합니다.
'방사선 가교'는 가황 과정의 이러한 모든 부정적인 영향을 우회하는 잘 입증된 방법입니다.이는 그 자체로 중요한 비용 이점을 갖는 실온 방법이다.조사량(조사 시간)을 변경하기만 하면 쉽게 제어할 수 있으며 폴리머의 원하는 특성을 얻을 수 있습니다.변환된 재료는 황황화로 생산된 재료보다 결코 열등하지 않습니다.
가교의 주요 목적은 열저항률을 높이는 것입니다.일반적으로 단락 시 최대 허용 온도는 140°C이며 비가교 폴리에틸렌 케이블의 경우 방사선 가교 공정을 통해 250°C까지 업그레이드할 수 있습니다.두 번째로 가장 일반적인 목적은 수축 튜브에서 나타나는 것과 같은 기억 효과입니다.이는 조사된 폴리에틸렌의 독특하고 가치 있는 특성이며 시간 및 이후의 변형 횟수에 관계없이 폴리머 내에 무기한 유지됩니다.따라서 폴리에틸렌을 부분적으로 결정질 형태(즉, 녹는점 이하)로 조사한 다음 가열하여 결정을 제거하는 경우 폴리에틸렌은 상당히 변형(예: 신장에 의해)된 다음 다시 냉각하여 결정으로 새로운 형태로 재형성될 수 있습니다.재료가 녹는 수준 이상으로 다시 가열되면 이러한 결정은 사라지고 고무형 폴리에틸렌은 조사하는 동안 몇 달 또는 몇 년 전에 보관하면 모양으로 돌아가는 경향이 있습니다.수축 튜브는 특수하게 제조된 폴리머를 튜브로 압출한 후 이 튜브를 가교시켜 제조됩니다.가교 후, 튜브는 팽창된 형태로 가열, 팽창 및 냉각됩니다.이 팽창된 튜브는 일단 재가열되면 가교결합의 메모리 효과로 인해 원래 모양으로 다시 수축됩니다.고분자 분자들은 서로 화학적으로 연결되어 더 이상 무작위로 움직일 수 없기 때문에 내열성, 내마모성, 치수 안정성, 접착성 등과 같은 다양한 특성이 향상됩니다.따라서 가교결합은 폴리머에 원하는 특성, 즉 인성, 유연성, 내충격성, 내화학성을 부여할 수 있습니다. 조사된 폴리에틸렌은 포장, 캡슐화용 열 수축 필름 및 다른 구성 요소에 쉽게 열 수축될 수 있는 전기 연결에 매우 널리 사용됩니다. .유연성을 위해 가교된 와이어/케이블 설치가 더 쉽고 높이 제한이 없습니다.또한 유지 관리를 위해 금속 외장이 필요하지 않습니다.또한 인장 특성은 열가소성 수지와 탄성 중합체의 중간 수준입니다.
게시 시간: 2017년 2월 18일