Изоляциялык материалдардын иштеши зымдардын жана кабелдердин сапатына, иштетүү натыйжалуулугуна жана колдонулуш чөйрөсүнө түздөн-түз таасир этет. Изоляциялык материалдардын иштеши зымдардын жана кабелдердин сапатына, иштетүү натыйжалуулугуна жана колдонулуш чөйрөсүнө түздөн-түз таасир этет.
1. ПВХ поливинилхлорид зымдары жана кабелдери
Поливинилхлорид (мындан ары деп аталат)ПВХ) изоляциялык материалдар - бул ПВХ порошогуна стабилизаторлор, пластификаторлор, жалынга каршы заттар, майлоочу материалдар жана башка кошулмалар кошулган аралашмалар. Зымдардын жана кабелдердин ар кандай колдонулушуна жана мүнөздөмөлөрүнүн талаптарына ылайык, формула ошого жараша туураланат. Ондогон жылдар бою өндүрүш жана колдонуудан кийин, ПВХны өндүрүү жана кайра иштетүү технологиясы азыр абдан жетилген. ПВХ изоляциялык материалы зымдар жана кабелдер тармагында абдан кеңири колдонулат жана өзүнүн өзгөчөлүктөрүнө ээ:
A. Өндүрүш технологиясы жетилген, калыпка келтирүү жана иштетүү оңой. Кабелдик изоляциялык материалдардын башка түрлөрү менен салыштырганда, ал арзан гана эмес, ошондой эле зымдын бетинин түсүнүн айырмасын, жылтырактыгын, басып чыгаруусун, иштетүүнүн натыйжалуулугун, жумшактыгын жана катуулугун, өткөргүчтүн адгезиясын, ошондой эле зымдын өзүнүн механикалык жана физикалык касиеттерин жана электрдик касиеттерин натыйжалуу башкара алат.
B. Ал эң сонун жалынга чыдамдуу касиетке ээ, андыктан ПВХ изоляцияланган зымдар ар кандай стандарттарда каралган жалынга чыдамдуу класстарга оңой эле жооп бере алат.
C. Температурага туруктуулук жагынан алганда, материалдык формулаларды оптималдаштыруу жана жакшыртуу аркылуу, учурда кеңири колдонулган ПВХ изоляциясынын түрлөрү негизинен төмөнкү үч категорияны камтыйт:
Номиналдык чыңалуу жагынан алганда, ал жалпысынан 1000V AC жана андан төмөн бааланган чыңалуу деңгээлдеринде колдонулат жана тиричилик техникалары, приборлор жана эсептегичтер, жарыктандыруу жана тармактык байланыш сыяктуу тармактарда кеңири колдонулушу мүмкүн.
Ошондой эле, ПВХнын колдонулушун чектеген бир катар кемчиликтери бар:
A. Хлордун курамы жогору болгондуктан, күйгөндө көп өлчөмдөгү коюу түтүн бөлүп чыгарат, бул муунтууга, көрүү мүмкүнчүлүгүнө таасир этүүгө жана кээ бир канцерогендерди жана HCl газын бөлүп чыгарууга алып келип, айлана-чөйрөгө олуттуу зыян келтириши мүмкүн. Түтүнү аз, галогенсиз изоляциялык материалдарды өндүрүү технологиясынын өнүгүшү менен, акырындык менен ПВХ изоляциясын алмаштыруу кабелдерди өнүктүрүүдө сөзсүз тенденцияга айланды.
B. Кадимки ПВХ изоляциясы кислоталарга жана щелочторго, жылуулук майына жана органикалык эриткичтерге начар туруктуулукка ээ. Окшош эригендердин химиялык принцибине ылайык, ПВХ зымдары айтылган белгилүү бир чөйрөдө бузулууга жана жарака кетүүгө өтө жакын. Бирок, эң сонун иштетүү көрсөткүчтөрү жана арзан баасы менен. ПВХ кабелдери тиричилик техникаларында, жарык берүүчү шаймандарда, механикалык жабдууларда, приборлордо жана эсептегичтерде, тармактык байланышта, имараттардын зымдарында жана башка тармактарда дагы эле кеңири колдонулат.
2. Кайчылаш байланышкан полиэтилен зымдары жана кабелдери
Кайчылаш байланышкан ПЭ (мындан ары деп аталат)XLPE) – бул белгилүү бир шарттарда жогорку энергиялуу нурлардын же кайчылаш байланыштыруучу агенттердин таасири астында сызыктуу молекулярдык түзүлүштөн үч өлчөмдүү үч өлчөмдүү түзүлүшкө айлана алган полиэтилендин бир түрү. Ошол эле учурда, ал термопластиктен эрибеген термосеттик пластикке айланат.
Азыркы учурда, зым жана кабелдик изоляцияны колдонууда негизинен үч кайчылаш байланыштыруу ыкмасы бар:
A. Пероксид менен кайчылаш байланыштыруу: Ал алгач полиэтилен чайырын тиешелүү кайчылаш байланыштыруучу агенттер жана антиоксиданттар менен айкалыштырып колдонууну, андан кийин кайчылаш байланыштыруучу полиэтилен аралашмасынын бөлүкчөлөрүн алуу үчүн зарылчылыкка жараша башка компоненттерди кошууну камтыйт. Экструзия процессинде кайчылаш байланыштыруу ысык буу менен кайчылаш байланыштыруучу түтүктөр аркылуу жүрөт.
B. Силан кайчылаш байланышы (жылуу суу менен кайчылаш байланыш): Бул дагы химиялык кайчылаш байланыштыруу ыкмасы. Анын негизги механизми - белгилүү бир шарттарда органосилоксан менен полиэтиленди кайчылаш байланыштыруу.
жана кайчылаш байланыштын даражасы жалпысынан 60% га жетиши мүмкүн.
C. Нурлануу менен кайчылаш байланыш: Ал полиэтилен макромолекулаларындагы көмүртек атомдорун активдештирүү жана кайчылаш байланышты пайда кылуу үчүн R-нурлары, альфа нурлары жана электрондук нурлар сыяктуу жогорку энергиялуу нурларды колдонот. Зымдарда жана кабелдерде көп колдонулган жогорку энергиялуу нурлар - бул электрондук ылдамдаткычтар тарабынан пайда болгон электрондук нурлар. Бул кайчылаш байланыш физикалык энергияга негизделгендиктен, ал физикалык кайчылаш байланышка кирет.
Жогорудагы үч башка кайчылаш шилтемелөө ыкмаларынын айырмаланган мүнөздөмөлөрү жана колдонулушу бар:
Термопластикалык полиэтилен (ПВХ) менен салыштырганда, XLPE изоляциясы төмөнкү артыкчылыктарга ээ:
A. Ал жылуулук деформациясына туруктуулукту жогорулатты, жогорку температурада механикалык касиеттерди жакшыртты жана айлана-чөйрөнүн стресстик жаракаларына жана ысыктан картаюуга туруктуулукту жакшыртты.
B. Ал химиялык туруктуулукту жана эриткичке туруктуулукту жогорулатты, муздак агымды азайтты жана негизинен баштапкы электрдик көрсөткүчтөрүн сактап калды. Узак мөөнөттүү иштөө температурасы 125℃ жана 150℃ жетиши мүмкүн. Кайчылаш байланышкан полиэтилен изоляцияланган зым жана кабель кыска туташуу туруктуулугун да жакшыртат жана анын кыска мөөнөттүү температурага туруктуулугу 250℃ жетиши мүмкүн, бирдей калыңдыктагы зымдар жана кабельдер үчүн кайчылаш байланышкан полиэтилендин ток өткөрүү жөндөмдүүлүгү алда канча жогору.
C. Ал эң сонун механикалык, суу өткөрбөй турган жана радиацияга туруктуу касиеттерге ээ, ошондуктан ал ар кандай тармактарда кеңири колдонулат. Мисалы: электр шаймандары үчүн ички туташтыруучу зымдар, мотор зымдары, жарык берүүчү зымдар, автомобильдер үчүн төмөнкү чыңалуудагы сигналды башкаруу зымдары, локомотив зымдары, метро үчүн зымдар жана кабелдер, шахталар үчүн айлана-чөйрөнү коргоо кабелдери, деңиз кабелдери, атомдук электр станциялары үчүн кабелдер, телевизор үчүн жогорку чыңалуудагы зымдар, рентген атуу үчүн жогорку чыңалуудагы зымдар жана электр берүү зымдары жана кабелдери ж.б.
XLPE изоляцияланган зымдар жана кабелдер олуттуу артыкчылыктарга ээ, бирок алардын колдонулушун чектеген айрым кемчиликтери да бар:
A. Ысыкка туруктуу адгезия көрсөткүчү начар. Зымдарды номиналдык температурасынан жогору иштеткенде жана колдонгондо, зымдар бири-бирине оңой жабышып калат. Оор учурларда, изоляциянын бузулушуна жана кыска туташууга алып келиши мүмкүн.
B. Жылуулук өткөрүмдүүлүгү начар. 200℃ жогору температурада зымдардын изоляциясы өтө жумшак болуп калат. Тышкы күч кысылганда же кагылышканда, зымдардын кесилишине жана кыска туташуусуна алып келиши мүмкүн.
C. Партиялардын ортосундагы түс айырмасын көзөмөлдөө кыйын. Иштетүү учурунда чийиктердин, агартуунун жана басылган символдордун сыйрылып кетиши сыяктуу көйгөйлөр көп кездешет.
D. 150℃ температурага туруктуулук даражасына ээ XLPE изоляциясы толугу менен галогенсиз жана UL1581 стандарттарына ылайык VW-1 күйүү сыноосунан өтө алат, ошол эле учурда эң сонун механикалык жана электрдик касиеттерин сактайт. Бирок, өндүрүш технологиясында дагы эле айрым тоскоолдуктар бар жана баасы жогору.
3. Силикон резина зымдары жана кабелдери
Силикон каучугунун полимер молекулалары SI-O (кремний-кычкылтек) байланыштары менен түзүлгөн чынжырлуу түзүлүштөр. SI-O байланышы 443,5 кДж/MOLду түзөт, бул CC байланыш энергиясынан (355 кДж/MOL) алда канча жогору. Көпчүлүк силикон каучук зымдары жана кабелдери муздак экструзия жана жогорку температурадагы вулканизация процесстери аркылуу өндүрүлөт. Ар кандай синтетикалык каучук зымдары жана кабелдеринин арасында, өзгөчө молекулярдык түзүлүшүнөн улам, силикон каучугу башка кадимки каучуктарга салыштырмалуу жогорку көрсөткүчтөргө ээ.
A. Ал өтө жумшак, жакшы ийкемдүүлүккө ээ, жытсыз жана уулуу эмес, жогорку температурадан коркпойт жана катуу суукка туруштук бере алат. Иштөө температурасынын диапазону -90дон 300℃га чейин. Силикон резина кадимки резинага караганда алда канча жакшы ысыкка туруктуу. Аны 200℃ температурада үзгүлтүксүз жана 350℃ температурада бир нече убакытка колдонсо болот.
B. Аба ырайынын таасирине эң сонун туруктуулук. Ультрафиолет нурларына жана башка климаттык шарттарга узак убакыт бою дуушар болгондон кийин да, анын физикалык касиеттери анча чоң эмес өзгөрүүлөргө гана дуушар болгон.
C. Силикон каучугу өтө жогорку каршылыкка ээ жана анын каршылыгы температуранын жана жыштыктын кеңири диапазонунда туруктуу бойдон калат.
Ошол эле учурда, силикон резина жогорку чыңалуудагы корона разрядына жана дого разрядына эң сонун туруктуулукка ээ. Силикон резина изоляцияланган зымдар жана кабелдер жогоруда айтылган бир катар артыкчылыктарга ээ жана телевизорлор үчүн жогорку чыңалуудагы түзүлүш зымдарында, микротолкундуу мештер үчүн жогорку температурага туруктуу зымдарда, индукциялык мештер үчүн зымдарда, кофе идиштеринин зымдарында, лампалар үчүн зымдарда, ультрафиолет жабдууларында, галоген лампаларында, мештер жана желдеткичтер үчүн ички туташтыруучу зымдарда, айрыкча чакан тиричилик техникалары тармагында кеңири колдонулат.
Бирок, анын айрым кемчиликтери анын кеңири колдонулушун чектейт. Мисалы:
A. Жыртылууга туруктуулугу начар. Иштетүү же колдонуу учурунда ал тышкы күчтүн кысылышынан, тырмалоосунан жана майдалоосунан улам бузулууга жакын, бул кыска туташууга алып келиши мүмкүн. Учурдагы коргоочу чара - силикон изоляциясынын сыртына айнек буласынын же жогорку температурадагы полиэстер буласынын өрүлгөн катмарын кошуу. Бирок, иштетүү учурунда тышкы күчтүн кысылышынан улам келип чыккан жаракаттардан мүмкүн болушунча алыс болуу керек.
B. Учурда негизинен вулканизациялык калыптоодо колдонулуучу вулкандаштыруучу агент кош, эки, төрт. Бул вулкандаштыруучу агенттин курамында хлор бар. Толугу менен галогенсиз вулкандаштыруучу агенттер (мисалы, платина вулкандаштыруу) өндүрүш чөйрөсүнүн температурасына катуу талаптарды коюшат жана кымбат. Ошондуктан, зым жиптерин иштетүүдө төмөнкү пункттарды эске алуу керек: басым дөңгөлөгүнүн басымы өтө жогору болбошу керек. Өндүрүш процессинде сынуунун алдын алуу үчүн резина материалын колдонгон жакшы, бул басымга туруктуулуктун начарлашына алып келиши мүмкүн.
4. Кайчылаш байланышкан этилен пропилен диен мономери (EPDM) резина (XLEPDM) зымы
Кайчылаш байланышкан этилен пропилен диен мономери (EPDM) каучугу - бул этилендин, пропилендин жана конъюгацияланбаган диендин терполимери, ал химиялык же нурлантуу ыкмалары аркылуу кайчылаш байланышкан. Кайчылаш байланышкан EPDM резина изоляцияланган зымы полиолефин изоляцияланган зымдын жана кадимки резина изоляцияланган зымдын артыкчылыктарын айкалыштырат:
A. Жумшак, ийкемдүү, серпилгич, жогорку температурада жабышпайт, узак мөөнөттүү картаюуга туруктуу жана катаал аба ырайынын шарттарына туруктуу (-60тан 125℃ге чейин).
B. Озонго, ультрафиолет нурларына, электр изоляциясына жана химиялык коррозияга туруктуулук.
C. Майга жана эриткичке туруктуулугу жалпы максаттагы хлоропрен резина изоляциясына салыштырмалуу. Ал кадимки ысык экструзия жабдуулары менен иштетилет жана нурлантуу менен кайчылаш байланыштыруу колдонулат, ал иштетүүгө оңой жана баасы төмөн. Кайчылаш байланыштырылган этиленпропилендиен мономеринин (EPDM) резина изоляцияланган зымдары жогоруда айтылган көптөгөн артыкчылыктарга ээ жана муздаткыч компрессорунун зымдары, суу өткөрбөгөн мотордун зымдары, трансформатордун зымдары, шахталардагы мобилдик кабелдер, бургулоо, автомобильдер, медициналык аппараттар, кемелер жана электр шаймандарынын жалпы ички зымдары сыяктуу тармактарда кеңири колдонулат.
XLEPDM зымдарынын негизги кемчиликтери:
A. XLPE жана PVC зымдары сыяктуу эле, анын айрылууга туруктуулугу салыштырмалуу начар.
B. Начар адгезия жана өзүнөн-өзү жабышып калуу кийинки иштетүүгө таасир этет.
5. Флуоропластикалык зымдар жана кабелдер
Кадимки полиэтилен жана поливинилхлорид кабелдери менен салыштырганда, флуоропластикалык кабелдер төмөнкү көрүнүктүү өзгөчөлүктөргө ээ:
A. Жогорку температурага туруктуу фторопластиктер өзгөчө жылуулук туруктуулугуна ээ, бул фторопластик кабелдердин 150дөн 250 градуска чейинки жогорку температурадагы чөйрөлөргө ыңгайлашуусуна мүмкүндүк берет. Бирдей кесилиш аянтына ээ өткөргүчтөрдүн шартында фторопластик кабелдер чоңураак жол берилген токту өткөрө алат, ошону менен бул типтеги изоляцияланган зымдын колдонуу чөйрөсүн бир топ кеңейтет. Бул уникалдуу касиетке байланыштуу фторопластик кабелдер көбүнчө учактарда, кемелерде, жогорку температурадагы мештерде жана электрондук жабдууларда ички зымдар жана коргошун зымдар үчүн колдонулат.
B. Жакшы жалынга чыдамдуулугу: Флуоропластиктер кычкылтек индекси жогору жана күйгөндө жалындын жайылуу диапазону кичинекей болуп, аз түтүн чыгарат. Андан жасалган зым шаймандарга жана жалынга чыдамдуулугу катуу талаптар коюлган жерлерге ылайыктуу. Мисалы: компьютердик тармактар, метро, унаалар, көп кабаттуу имараттар жана башка коомдук жайлар ж.б. Өрт чыккандан кийин, адамдар коюу түтүнгө кулап түшпөстөн эвакуацияланууга бир аз убакыт алышат, ошентип, баалуу куткаруу убактысын алышат.
C. Эң сонун электрдик көрсөткүчтөр: Полиэтилен менен салыштырганда, флуоропластиктердин диэлектрикалык туруктуулугу төмөн. Ошондуктан, окшош түзүлүштөгү коаксиалдык кабелдерге салыштырмалуу, флуоропластик кабелдердин алсыроосу азыраак жана жогорку жыштыктагы сигналдарды өткөрүү үчүн көбүрөөк ылайыктуу. Азыркы учурда кабелдерди колдонуунун жыштыгынын өсүшү тенденцияга айланды. Ошол эле учурда, флуоропластиктердин жогорку температурага туруктуулугунан улам, алар көбүнчө берүү жана байланыш жабдуулары үчүн ички зымдар, зымсыз берүү бергичтери менен өткөргүчтөрүнүн ортосундагы секиргичтер жана видео жана аудио кабелдер катары колдонулат. Мындан тышкары, флуоропластик кабелдер жакшы диэлектрикалык бекемдикке жана изоляцияга туруктуулукка ээ, бул аларды маанилүү аспаптар жана эсептегичтер үчүн башкаруу кабелдери катары колдонууга ылайыктуу кылат.
D. Мыкты механикалык жана химиялык касиеттери: Флуоропластиктер жогорку химиялык байланыш энергиясына, жогорку туруктуулукка ээ, температуранын өзгөрүшүнө дээрлик таасир этпейт жана аба ырайынын эскирүүсүнө жана механикалык бекемдикке эң сонун ээ. Ал ар кандай кислоталардын, щелочтордун жана органикалык эриткичтердин таасирине кабылбайт. Ошондуктан, ал нефтехимия, мунайды кайра иштетүү жана мунай кудуктарын башкаруу сыяктуу олуттуу климаттык өзгөрүүлөр жана коррозия шарттары бар чөйрөлөргө ылайыктуу.
E. Ширетүүчү туташууларды жеңилдетет Электрондук аспаптарда көптөгөн туташуулар ширетүү жолу менен жасалат. Жалпы пластмассалардын эрүү температурасы төмөн болгондуктан, алар жогорку температурада оңой эрип кетишет, бул чебер ширетүү көндүмдөрүн талап кылат. Андан тышкары, кээ бир ширетүү жерлери белгилүү бир убакытты талап кылат, ошондуктан флуоропластикалык кабелдер популярдуу. Мисалы, байланыш жабдууларынын жана электрондук аспаптардын ички зымдары.
Албетте, фторопластиктер дагы эле аларды колдонууну чектеген кээ бир кемчиликтерге ээ:
A. Чийки заттын баасы жогору. Учурда ата мекендик өндүрүш дагы эле негизинен импортко таянат (Жапониянын Дайкин жана АКШнын Дюпон). Акыркы жылдары ата мекендик фторопластика тездик менен өнүккөнүнө карабастан, өндүрүш түрлөрү дагы эле бир түрдүү. Импорттолгон материалдар менен салыштырганда, материалдардын жылуулук туруктуулугунда жана башка комплекстүү касиеттеринде дагы эле белгилүү бир айырмачылыктар бар.
B. Башка изоляциялык материалдар менен салыштырганда, өндүрүш процесси татаалыраак, өндүрүштүн натыйжалуулугу төмөн, басылган белгилер түшүп калууга жакын жана жоготуу чоң, бул өндүрүштүн баасын салыштырмалуу жогору кылат.
Жыйынтыктап айтканда, жогоруда айтылган изоляциялык материалдардын бардык түрлөрүн, айрыкча 105℃ жогору температурага туруктуулугу бар жогорку температурага чыдамдуу атайын изоляциялык материалдарды колдонуу Кытайда дагы эле өткөөл мезгилде. Зым өндүрүү же зым байламталарын иштетүү болобу, бул жерде жетилген процесс гана эмес, ошондой эле бул типтеги зымдын артыкчылыктары менен кемчиликтерин рационалдуу түшүнүү процесси да бар.
Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 27-майы