Больш чым 60-гадовая гісторыя супалімерызацыі этылен-прапілен-дыенавага каўчуку (EPDM) з этыленам, прапіленам і некан'югаваным дыялефінам у якасці ізаляцыйнага матэрыялу правадоў і кабеляў. Такую ж незаменную пазіцыю займаюць EPDM і полівінілхларыду (ПВХ), а таксама пашыты поліэтылен (XLPE) і іншыя ізаляцыйныя матэрыялы, а яго унікальныя перавагі: больш працяглы тэрмін службы, лепшая ўстойлівасць да вады і кіслароду і тэрмічная стабільнасць, больш шырокі дыяпазон працоўных тэмператур. Паколькі прымяненне EPDM у галіне электраізаляцыі становіцца ўсё больш і больш шырокім, патрабаванні да асноўных паказчыкаў EPDM таксама становяцца ўсё больш і больш патрабавальнымі, асабліва ў некаторых высокакласных прылажэннях, кантроль ключавых паказчыкаў EPDM мае больш жорсткія патрабаванні, толькі калі адпаведныя ключавыя паказчыкі знаходзяцца ў разумным дыяпазоне, каб EPDM адпавядаў патрабаванням апрацоўкі, прадукцыйнасці і выкарыстання. Возьмем EPDM у якасці прыкладу для вытворчасці ізаляцыі правадоў і кабеляў сярэдняга напружання. Калі трываласць на расцяжэнне, падаўжэнне пры разрыве, трываласць на разрыў, дыэлектрычныя страты, удзельнае аб'ёмнае супраціўленне і іншыя важныя механічныя і электрычныя ўласцівасці прадукту могуць адпавядаць патрабаванням, утрыманне этылену ў сыравіне EPDM, глейкасць па Муні, утрыманне дыалефіну і чысціня і іншыя ключавыя паказчыкі павінны мець строгія абмежаванні. Ёсць шмат фактараў, якія ўплываюць на ўстойлівасць да прабоя ізаляцыі правадоў і кабеляў з EPDM. У дадатак да вышэйзгаданага ўтрымання этылену, утрыманне дыалефіну і чысціня, утрыманне геля ў EPDM, а таксама карэкціроўка і аптымізацыя формулы апрацоўкі аказваюць важны ўплыў на ўстойлівасць прадукту да разбурэння. Яны з'яўляюцца не толькі адзінкавымі і ізаляванымі фактарамі ўплыву, але і працуюць разам, каб аказаць усебаковае ўздзеянне на ўстойлівасць вырабаў да электрычнага прабоя. У гэтым артыкуле некаторыя фактары, якія ўплываюць на ўстойлівасць да прабоя EPDM, выбраны для сістэматычнага даследавання і аналізу, каб даць важны арыенцір для сінтэзу прадуктаў EPDM для ізаляцыі правадоў і кабеляў.
1 Уплыў утрымання ENB на трываласць на прабой
Змест ЭНБ (масавая доля) <4,5%, прычым з павелічэннем утрымання ЭНБ зніжаецца трываласць прадукту на разрыў; Змест ENB (масавая доля) ≥4,5%, і з павелічэннем утрымання ENB (масавая доля) трываласць прадукту на прарыў павялічваецца.
2. Уплыў чысціні гумы на трываласць на разрыў
Калі EPDM выкарыстоўваецца ў апрацоўцы электраізаляцыйных матэрыялаў, чысціня матэрыялу патрабуецца ў пэўнай ступені. Чысціня EPDM звычайна выражаецца з пункту гледжання ўтрымання попелу, які ў асноўным складаецца з неарганічных соляў, якія змяшчаюць іёны металаў (ванадый, алюміній, жалеза, натрый і г.д.), уведзеныя падчас полімерызацыі і наступнай апрацоўкі, а таксама староннія прымешкі. Наяўнасць попелу, эквівалентная фізічнаму «дэфекту», лёгка становіцца прарывам гумовых вырабаў пры паразе электрычным токам. Калі ўтрыманне попелу ў EPDM павялічваецца, утрыманне іёнаў металу ва ўзоры таксама павялічваецца, а трываласць на прарыў гатовага прадукту зніжаецца. Попел (іёны металаў, староннія прымешкі) сапраўды аказвае пэўны ўплыў на характарыстыкі электрычнага прабоя прадукту. Улічваючы ўплыў іёнаў металу на ўстойлівасць прадукту да прабоя, іёны металу ў доследным узоры будуць утвараць лакалізаванае поле ўнутры прадукту пад дзеяннем знешняга электрычнага поля, якое будзе накладвацца на знешняе поле, каб пашкодзіць прадукт. Па меры павелічэння ўтрымання іёнаў металу ва ўзоры напружанасць унутранага поля паступова павялічваецца, а таксама павялічваецца магчымасць лакалізаванай агрэгацыі іёнаў металу, што прыводзіць да анамальна высокай мясцовай напружанасці поля, і ўсе гэтыя фактары прывядуць да зніжэння ўстойлівасці прадукту да прабоя. Па-другое, разгледзім уплыў старонніх прымешак на ўстойлівасць да разбурэння вырабаў, гумовыя вырабы ў асноўным уключаюць пясок, іржу і г.д., як правіла, гэтыя прымешкі і гумовыя вырабы вельмі дрэнна сумяшчальныя, і іх прысутнасць у гумовых вырабах эквівалентна «дэфекту», які парушае аднастайнасць і цэласнасць гумовых вырабаў. Калі вонкавае электрычнае поле высокага напружання дзейнічае на электраізаляцыйныя вырабы з EPDM з «дэфектамі», будзе адносна лёгка прабіць электраізаляцыйныя вырабы ў «дэфектах», што зніжае ўстойлівасць прадукту да электрычнага прабоя.
3. Уплыў утрымання геля на трываласць на разрыў
Гель - гэта асаблівая структура з «гумовых часцінак», якія ўтвараюцца ў працэсе полімерызацыі EPDM. З-за асаблівай марфалогіі і структуры яго ўзаемадзеянне з нармальнай малекулярнай ланцугом у гумовым вырабе адносна слабае, і яго існаванне таксама можна разглядаць як «прымешку», якая застаецца ў гумовым вырабе. '. Для высакаякасных электраізаляцыйных вырабаў з EPDM утрыманне геля таксама можа паўплываць на характарыстыкі электрычнага прабоя прадукту. Па меры павелічэння ўтрымання геля ў EPDM трываласць на разрыў гатовага прадукту зніжаецца. Паколькі гель уяўляе сабой пашытую сеткаватую структуру, яго марфалогія істотна адрозніваецца ад марфалогіі звычайных малекулярных ланцугоў EPDM, і таму ён менш сумяшчальны з малекулярнымі ланцугамі EPDM, чым звычайны EPDM. малекулярныя ланцужкі, а ўзаемадзеянне паміж паверхняй геля і нармальнымі малекулярнымі ланцужкамі слабейшае, чым паміж звычайнымі малекулярнымі ланцужкамі EPDM.
Паверхня геля неабавязкова «запоўнена» малекулярнымі ланцужкамі EPDM, і могуць быць некаторыя «прабелы». Паколькі існаванне геля будзе ўплываць на аднастайнасць прадукту, апрацаваны прадукт будзе ўтвараць вакол геля градыент поля пад дзеяннем знешняга высокавольтнага электрычнага поля. Чым большая розніца паміж марфалогіяй і структурай геля і навакольнымі малекулярнымі ланцугамі EPDM, тым большае ўтварэнне градыенту поля, тым лягчэй разбурыць паверхню геля, якая мае слабейшую адносную сілу, і ў прадукце можа быць «разрыў». Чым большая розніца паміж малекулярнымі ланцугамі EPDM, тым большы градыент поля, тым больш верагоднасць разбурыць паверхню геля, дзе адносная сіла слабейшая і могуць узнікаць «прабелы», утвараючы «дэфекты» ў прадукце, што прыводзіць да ранняга разбурэння ўзору і, такім чынам, зніжае характарыстыкі разбурэння ўзору.
4. Уплыў рэцэптуры апрацоўкі на трываласць на разрыў
Формула апрацоўкі з'яўляецца ключавым звяном у перапрацоўцы вырабаў з EPDM у электраізаляцыйныя вырабы, а таксама адным з ключавых фактараў, якія ўплываюць на прадукцыйнасць электраізаляцыйных вырабаў пры паломцы. Карэкціроўка і аптымізацыя асноўнай формулы апрацоўкі і даданне электраізаляцыйных дабавак могуць значна палепшыць характарыстыкі прабоя электраізаляцыйных вырабаў. Пасля апрацоўкі аднаго і таго ж сыравіны EPDM па розных формулах механічныя ўласцівасці не мяняюцца, і апошнія толькі прыкладна на 5% вышэй, чым першыя, але трываласць на электрычны прабой істотна змяняецца, і апошняя прыкладна на 60% вышэй, чым першая. Асноўнай прычынай паляпшэння механічных і электрычных уласцівасцей з'яўляецца тое, што вытворца марскога кабеля аптымізаваў дазоўку перакісу дыізапрапілбензолу падчас апрацоўкі прадуктаў, так што двайныя сувязі ў бакавым ланцугу ENB цалкам сшытыя, а рэшткавыя двайныя сувязі паменшаны, і дададзены каалін і іншыя электраізаляцыйныя дабаўкі, якія павялічваюць паверхню і актыўнасць адсарбенту і могуць адсарбаваць іёны, якія праводзяць. засталося ў прадуктах. Двух вышэйпералічаных пунктаў дастаткова, каб пацвердзіць важнасць формулы апрацоўкі для паляпшэння характарыстык электрычнага прабоя электраізаляцыйных вырабаў з EPDM.
5.Заключэнне
(1) Двайная сувязь у бакавым ланцугу трэцяга манамера (ENB) у EPDM больш сшытая.
(1) EPDM у трэцім манамеры (ENB) у бакавым ланцугу двайны сувязі, чым больш поўна сшыты, чым меншая колькасць рэшткаў, тым больш спрыяе ўстойлівасці да электрычнага прабоя электраізаляцыйных вырабаў (ізаляцыя правадоў і кабеляў).
(2) Чым вышэй чысціня сыравіны EPDM (чым меншае ўтрыманне попелу), тым больш карысна для паляпшэння электраізаляцыйных вырабаў (слой ізаляцыі дроту і кабеля) устойлівасці да электрычнага прабоя.
(3) Чым ніжэй утрыманне геля ў сыравіне EPDM, тым больш гэта дапамагае палепшыць устойлівасць электраізаляцыйных вырабаў (ізаляцыя правадоў і кабеляў) да электрычнага прабоя.
(3) Чым меншае ўтрыманне геля ў сыравіне EPDM, тым лепшая ўстойлівасць да прабоя электраізаляцыйных вырабаў (ізаляцыя правадоў і кабеляў).
(4) Рэгуляванне колькасці EPDM у базавым складзе электрычных ізалятараў (ізаляцыя правадоў і кабеляў) і дапаўненне яго электраізаляцыйнымі дадаткамі можа значна палепшыць устойлівасць электрычных ізалятараў да прабоя (ізаляцыя правадоў і кабеляў).
