Этилен, пропилен жана конъюгацияланбаган диолефиндин сополимеризациясы боюнча этилен пропилен диен каучугу (EPDM) зым жана кабелдик изоляциялык материал катары 60 жылдан ашык тарыхка ээ. EPDM жана поливинилхлорид (PVC) жана кайчылаш полиэтилен (XLPE) жана башка жылуулоочу материалдар бир эле алмаштырылгыс позицияга ээ жана анын уникалдуу артыкчылыктары: узак кызмат мөөнөтү, сууга жана кычкылтекке жана термикалык туруктуулукка жакшыраак каршы туруу, иштөө температурасынын кеңири диапазону. Электрдик изоляция тармагында EPDM колдонуу барган сайын кеңири болгондуктан, EPDM негизги көрсөткүчтөрүнүн талаптары да барган сайын көбүрөөк талап кылынат, айрыкча кээ бир жогорку деңгээлдеги колдонмолордо, EPDMдин негизги көрсөткүчтөрүн көзөмөлдөө катуу талаптарга ээ, тиешелүү негизги көрсөткүчтөр акылга сыярлык диапазондо болгондо гана, EPDM кайра иштетүүгө, аткарууга жана колдонууга жооп бериши үчүн. Орто чыңалуудагы зымды жана кабелдик изоляцияны өндүрүү үчүн мисал катары EPDMди алалы, эгерде чийки заттын EPDM этиленинин мазмуну, чийки заттын чийки заты EPDM илешкектүүлүгү, диолефиндик илешкектүүлүгү, диолефиндик мазмуну жана башка тазалык чеги жана көрсөткүчтөрүнүн чегине ээ болушу керек. EPDM зымынын жана кабелдик изоляциясынын бузулууга каршылыгына таасир этүүчү көптөгөн факторлор бар. Жогоруда айтылган этилендин курамынан тышкары, диолефиндин курамы жана тазалыгы, EPDMдеги гелдин курамы, ошондой эле иштетүү формуласын тууралоо жана оптималдаштыруу продуктунун бузулууга туруктуулугуна маанилүү таасирин тийгизет. Алар бир гана жана обочолонгон таасир этүүчү факторлор эмес, ошондой эле буюмдардын электрдик бузулууга туруктуулугуна комплекстүү таасир көрсөтүү үчүн биргелешип иштешет. Бул макалада, зым жана кабелдик изоляция үчүн EPDM продуктуларын синтездөө үчүн маанилүү шилтеме берүү максатында, системалуу изилдөө жана талдоо үчүн EPDM бузулууга каршылык таасир этүүчү кээ бир жагдайлар тандалып алынган.
1 ENB мазмунунун бузулуу күчүнө тийгизген таасири
ENB мазмуну (массалык үлүшү) <4,5%, ал эми ENB мазмунунун көбөйүшү менен буюмдун бузулуу күчү төмөндөйт; ENB курамы (массалык үлүшү) ≥4,5%, ал эми ENB мазмуну (массалык үлүшү) көбөйүшү менен буюмдун бузулуу күчү жогорулайт.
2. Каучуктун тазалыгынын бузулуу бекемдигине тийгизген таасири
EPDM электр изоляциялоочу материалдарды иштетүүдө колдонулганда, материалдын тазалыгы белгилүү бир деңгээлде талап кылынат. EPDM тазалыгы, адатта, күлдүн курамында көрсөтүлөт, ал негизинен полимерлөөдө жана кайра иштетүүдө киргизилген металл иондорун (ванадий, алюминий, темир, натрий ж.б.) камтыган органикалык эмес туздардан, ошондой эле чет өлкөлүк аралашмалардан турат. Физикалык 'кемчиликке' барабар күлдүн болушу электр тогунун соккусу менен резинадан жасалган буюмдарда оңой ачылыш болуп калат. EPDMде күлдүн курамы көбөйгөн сайын үлгүдөгү металл ионунун курамы да көбөйүп, даяр продукциянын бузулуу күчү төмөндөйт. Күл (металл иондору, чет элдик аралашмалар) буюмдун электрдик бузулушуна белгилүү бир таасир этет. Металл иондорунун буюмдун бузулууга туруктуулугуна тийгизген таасирин эске алуу менен, сыноо үлгүсүндөгү металл иондору сырткы электр талаасынын таасири астында буюмдун ичинде локализацияланган талааны пайда кылат, ал буюмга зыян келтирүү үчүн тышкы талаа менен капталат. Үлгүдөгү металл иондорунун мазмуну көбөйгөн сайын талаанын ички чыңдыгы бара-бара жогорулайт, металл иондорунун локализацияланган агрегациясынын мүмкүнчүлүгү да жогорулайт, натыйжада талаанын анормалдуу жогорку күчү пайда болот жана бул факторлордун бардыгы буюмдун бузулууга туруктуулугун төмөндөтөт. Экинчиден, продукциянын бузулушуна бөтөн аралашмалардын таасирин карап көрөлү, чет элдик аралашмаларда резинадан жасалган буюмдар негизинен кум жана дат жана башкалар кирет, эреже катары, бул аралашмалар жана резина буюмдары өтө начар шайкеш келет, ал эми резина буюмдары үчүн алардын болушу резина буюмдарынын бирдейлигин жана бүтүндүгүн бузуп, 'кемчиликке' барабар. Тышкы жогорку чыңалуудагы электр талаасы 'кемчиликтери' бар EPDM электр изоляциялык продуктуларына таасир эткенде, 'кемчиликтер' боюнча электр изоляциясынын продуктуларын жарып өтүү салыштырмалуу жеңил болот, ошентип буюмдун электрдик бузулууга туруктуулугун төмөндөтөт.
3. Гельдин курамынын бузулуу күчүнө тийгизген таасири
Гель – EPDM полимерлөө процессинде пайда болгон 'резина бөлүкчөлөрүнүн' өзгөчө структурасы. Өзгөчө морфологиясы жана структурасы болгондуктан, анын резина буюмундагы нормалдуу молекулярдык чынжыр менен өз ара аракеттенүүсү салыштырмалуу начар жана анын бар болушун резина буюмда калган 'напасыздык' катары да кароого болот. '. Жогорку сапаттагы EPDM электр изоляциялык продуктулары үчүн гелдин курамы буюмдун электрдик бузулушуна да таасирин тийгизиши мүмкүн. EPDMдеги гелдин курамы көбөйгөн сайын даяр продуктунун бузулуу күчү төмөндөйт. Гель кайчылаш сетчалуу структура болгондуктан, анын морфологиясы кадимки EPDM молекулярдык чынжырчасынан бир топ айырмаланат, демек, анын морфологиясы кадимки EPDM молекулярдык чынжырчаларынан бир топ айырмаланат. EPDM молекулярдык чынжырлары жана гелдин бети менен кадимки молекулярдык чынжырлардын ортосундагы өз ара аракеттенүү гелдин бети менен кадимки молекулярдык чынжырлардын ортосундагы өз ара аракеттенүү күчү кадимки EPDM молекулярдык чынжырларына караганда алсызыраак жана гелдин бети сөзсүз түрдө EPDM молекуласы менен 'толтурулган' эмес.
Гельдин бети сөзсүз түрдө EPDM молекулярдык чынжырлары менен 'толтурулган' эмес жана кээ бир 'боштуктар' болушу мүмкүн. Гельдин болушу буюмдун бир тектүүлүгүнө таасирин тийгизгендиктен, иштетилген продукт тышкы жогорку вольттогу электр талаасынын таасири астында гелдин айланасында талаа градиентин пайда кылат. Гельдин морфологиясы жана структурасы менен аны курчап турган EPDM молекулярдык чынжырларынын ортосундагы айырма канчалык чоң болсо, талаа градиенти ошончолук көп пайда болот, алсызыраак салыштырмалуу күчкө ээ гелдин бетин сындыруу ошончолук жеңил болот жана продуктта 'боштук' болушу мүмкүн. EPDM молекулярдык чынжырларынын ортосундагы айырма канчалык көп болсо, талаа градиенти ошончолук чоңураак болсо, салыштырмалуу күч алсызыраак болгон гелдин бети ошончолук көп бузулат жана буюмда 'кемчиликтер' пайда болушу мүмкүн, бул үлгүнүн эрте бузулушуна алып келет жана ошону менен үлгүнүн бузулушунун натыйжалуулугун төмөндөтөт.
4. Иштетүү формуласынын бузулуу бекемдигине тийгизген таасири
Кайра иштетүү формуласы EPDM продуктуларын электр изоляциялык продуктуларга кайра иштетүүдө негизги звено болуп саналат, бирок ошондой эле электр изоляциясынын продуктуларынын бузулушуна таасир этүүчү негизги факторлордун бири. Негизги иштетүү формуласын тууралоо жана оптималдаштыруу жана электр изоляциялоочу кошумчаларды кошуу электр изоляциялык буюмдардын бузулуу көрсөткүчтөрүн бир топ жакшыртат. Ошол эле EPDM чийки заты ар кандай формулалар боюнча иштетилгенден кийин, механикалык касиеттери көп деле өзгөрбөйт, ал эми акыркысы мурункусунан 5% гана жогору, бирок электрдик бузулуу күчү олуттуу өзгөрүүгө ээ, ал эми акыркысы мурункуга караганда болжол менен 60% жогору. Механикалык жана электрдик касиеттердин жакшырышынын негизги себеби, деңиз кабелин өндүрүүчүсү продукцияны кайра иштетүүдө диизопропил бензол пероксидинин дозасын оптималдаштыргандыктан, ENB каптал чынжырындагы кош байланыштар толугу менен кайчылашып, калган кош байланыштар азайып, каолин жана башка электрдик активдүүлүктү жогорулатат, алар кошулган жана кошумча электрдик активдүүлүктү жогорулатат. жана продуктыларда калган өткөргүч иондорду адсорбциялай алат. Жогорудагы эки пункт EPDM электр изоляциялык буюмдардын электрдик бузулуу көрсөткүчтөрүн жакшыртуу үчүн кайра иштетүү формуласынын маанилүүлүгүн далилдөө үчүн жетиштүү.
5. Корутунду
(1) EPDMдеги үчүнчү мономердин (ENB) каптал чынжырындагы кош байланыш жетиштүү түрдө кайчылаш байланышкан.
(1) кош байланыш каптал чынжырында үчүнчү мономерде (ENB) EPDM, толугу менен кайчылаш-байланыштуу, калдыктардын саны азыраак, электр изоляциялык продуктыларды (зым жана кабелдик изоляция) электрдик бузулууга каршылык көрсөтүүгө көбүрөөк шарт түзөт.
(2) EPDM чийки затынын тазалыгы канчалык жогору болсо (күлдүн аздыгы ошончолук төмөн), электр изоляциясынын продуктуларын (зым жана кабелдик изоляция катмары) электрдин бузулушуна туруштук берүү ошончолук пайдалуу.
(3) EPDM чийки заттын гел мазмуну төмөн, ал электр изоляция буюмдарын жакшыртууга жардам берет (зым жана кабелдик изоляция) электр бузулушуна каршылык.
(3) EPDM чийки затынын гели канчалык аз болсо, электр изоляциясынын продуктуларынын бузулушуна каршылык ошончолук жакшы болот (зым жана кабелдик изоляция).
(4) Электр изоляторлорунун (зым жана кабелдик изоляция) базалык түзүмүндөгү EPDM өлчөмүн тууралоо жана аны электр изоляциялоочу кошумчалар менен толуктоо электр изоляторлорунун (зым жана кабелдик изоляция) бузулууга туруктуулугун бир топ жакшыртышы мүмкүн.
