Сополимеризатсияи этилен, пропилен ва диолефини конъюгаташудаи каучуки этиленпропилендиен (EPDM) ҳамчун маводи изолятсияи сим ва кабел зиёда аз 60 сол таърихи дорад. EPDM ва поливинилхлорид (ПВХ) ва полиэтилении ба ҳам пайвастшуда (XLPE) ва дигар масолеҳи изолятсия мавқеи ивазнашаванда доранд ва бартариҳои беназири он инҳоянд: мӯҳлати хизмати дарозтар, муқовимати беҳтар ба об ва оксиген ва устувории гармӣ, доираи васеътари ҳарорати корӣ. Азбаски татбиқи EPDM дар соҳаи изолятсияи барқ торафт васеътар аст, талаботи нишондиҳандаҳои асосии EPDM низ бештар ва бештар серталаб мешаванд, махсусан дар баъзе барномаҳои баландсифат, назорати нишондиҳандаҳои асосии EPDM талаботи сахттар дорад, танҳо вақте ки нишондиҳандаҳои асосии мувофиқ дар доираи оқилона мебошанд, то EPDM ба коркард, иҷроиш ва истифодаи он мувофиқат кунад. EPDM-ро барои истеҳсоли сими миёнавольт ва изолятсияи кабелӣ мисол гиред, агар қувваи кашиш, дарозии кандашавӣ, қобилияти шикастан, талафоти диэлектрикӣ, муқовимати ҳаҷм ва дигар хосиятҳои муҳими механикӣ ва электрикии маҳсулот ба талабот ҷавобгӯ бошанд, ашёи хоми EPDM миқдори этилен, часпакии моҳӣ, диолефин ва дигар нишондиҳандаҳои калидӣ бояд дошта бошанд. Омилҳои зиёде мавҷуданд, ки ба муқовимати шикастани сими EPDM ва изолятсияи кабел таъсир мерасонанд. Илова ба таркиби этилен дар боло зикршуда, таркиби диолефин ва тозагӣ, таркиби гел дар EPDM, инчунин танзим ва оптимизатсияи формулаи коркард ба муқовимати шикастани маҳсулот таъсири муҳим доранд. Онҳо на танҳо омилҳои ягона ва ҷудогонаи таъсиркунанда мебошанд, балки якҷоя кор мекунанд, то ба муқовимат ба шикастани барқи маҳсулот таъсири ҳамаҷониба расонанд. Дар ин мақола, баъзе аз омилҳое, ки ба муқовимати шикастани EPDM таъсир мерасонанд, барои таҳқиқот ва таҳлили систематикӣ интихоб карда шудаанд, то истинодҳои муҳим барои синтези маҳсулоти EPDM барои изолятсияи сим ва кабел пешниҳод карда шаванд.
1 Таъсири мундариҷаи ENB ба қувваи шикастан
Мазмуни ENB (фосилаи масса) <4,5% ва бо зиёд шудани таркиби ENB қувваи шикастани маҳсулот кам мешавад; Мазмуни ENB (ҳиссаи масса) ≥4,5% ва бо зиёд шудани таркиби ENB (ҳиссаи масса) қувваи шикастани маҳсулот меафзояд.
2. Таъсири тозагии резин ба ќувваи шикастан
Вақте ки EPDM дар коркарди масолеҳи изолятсияи электрикӣ истифода мешавад, тозагии мавод ба андозаи муайян талаб карда мешавад. Тозагии EPDM одатан аз рӯи мазмуни хокистар ифода карда мешавад, ки асосан аз намакҳои ғайриорганикӣ иборат аст, ки дар таркибашон ионҳои металлӣ (ванадий, алюминий, оҳан, натрий ва ғ.), ки ҳангоми полимеризатсия ва пас аз коркард ворид карда мешаванд, инчунин ифлосиҳои хориҷӣ. Мавҷудияти хокистар, ки ба 'нуқсон'-и физикӣ баробар аст, бо зарбаи барқ ба осонӣ дар маҳсулоти резинӣ рахна мешавад. Бо зиёд шудани таркиби хокистар дар EPDM, миқдори ионҳои металлӣ дар намуна низ меафзояд ва қувваи шикастани маҳсулоти тайёр коҳиш меёбад. Хокистар (ионҳои металлӣ, ифлосиҳои хориҷӣ) ба кори вайроншавии барқии маҳсулот таъсири муайян мерасонанд. Бо дарназардошти таъсири ионҳои металлӣ ба муқовимати шикастани маҳсулот, ионҳои металлӣ дар намунаи озмоишӣ дар дохили маҳсулот дар зери таъсири майдони электрикии беруна майдони локализатсияшуда ба вуҷуд меоранд, ки бо майдони беруна барои вайрон кардани маҳсулот ҷойгир карда мешаванд. Дар баробари зиёд шудани миқдори ионҳои металлӣ дар намуна қувваи дохилии майдони тадриҷан зиёд мешавад ва имкони ҷамъшавии маҳаллии ионҳои металлӣ низ меафзояд, ки дар натиҷа қувваҳои маҳаллии ғайримуқаррарӣ баланд мешаванд ва ҳамаи ин омилҳо муқовимати шикастани маҳсулотро коҳиш медиҳанд. Сониян, таъсири ифлосҳои хориҷиро ба муқовимати шикастани маҳсулот ба назар гирем, маҳсулоти резинӣ ба ифлосиҳои хориҷӣ асосан қуму занг ва ғайра дохил мешаванд, маъмулан, ин ифлосиҳо ва маснуоти резинӣ мутобиқати хеле заиф буда, мавҷудияти онҳо барои маснуоти резинӣ баробар ба 'нуқсон' буда, якранг ва якпорчагии маҳсулоти резиниро вайрон мекунад. Вақте ки майдони электрикии баландшиддати беруна ба маҳсулоти изолятсияи барқии EPDM бо 'нуқсонҳо' таъсир мерасонад, шикастани маҳсулоти изолятсияи электрикӣ дар 'нуқсонҳо' нисбатан осон хоҳад буд, ки муқовимати маҳсулотро ба шикасти барқ коҳиш медиҳад.
3. Таъсири таркиби гел ба қувваи шикастан
Гель як сохтори махсуси 'заррачаҳои резинӣ' мебошад, ки ҳангоми полимеризатсияи EPDM ба вуҷуд меояд. Аз сабаби морфология ва сохтори махсусаш, таъсири мутақобилаи он бо занҷири муқаррарии молекулавӣ дар маҳсулоти резинӣ нисбатан заиф аст ва мавҷудияти онро метавон ҳамчун 'наҷосат' дар маҳсулоти резинӣ боқимонда арзёбӣ кард. '. Барои маҳсулоти изолятсияи электрикии баландсифати EPDM, мундариҷаи гел низ метавонад ба иҷрои шикасти электрикии маҳсулот таъсир расонад. Тавре ки мундариҷаи gel дар EPDM зиёд мешавад, қувваи шикастани маҳсулоти тайёр коҳиш меёбад. Азбаски гел як сохтори тории ба ҳам пайвастшуда аст, морфологияи он аз сохтори муқаррарии EPDM ба таври назаррас фарқ мекунад, аз ин рӯ, аз занҷирҳои муқаррарии молекулавии EPDM бо занҷирҳои молекулавии он камтар аст. Занҷирҳои молекулавии EPDM ва таъсири мутақобилаи сатҳи гел ва занҷирҳои муқаррарии молекулавӣ нисбат ба занҷирҳои муқаррарии молекулавии EPDM заифтар аст, қувваи мутақобила байни сатҳи гел ва занҷирҳои муқаррарии молекулавӣ нисбат ба занҷирҳои молекулавии муқаррарии EPDM заифтар аст ва сатҳи гел ҳатман бо молекулҳои EPDM 'пур карда мешавад'.
Сатҳи гел ҳатман бо занҷирҳои молекулавии EPDM 'пур' карда намешавад ва шояд баъзе 'холиҳо' вуҷуд дошта бошанд. Азбаски мавҷудияти гел ба якхела будани маҳсулот таъсир мерасонад, маҳсулоти коркардшуда дар зери таъсири майдони электрикии баландшиддати беруна градиенти майдонро дар атрофи гел ташкил медиҳад. Фарқи байни морфология ва сохтори гел ва занҷирҳои молекулавии EPDM ҳар қадар зиёдтар бошад, ташаккули градиенти саҳроӣ ҳамон қадар осонтар аст, шикастани сатҳи гел, ки қувваи нисбии заифтар дорад ва дар маҳсулот 'холӣ' вуҷуд дорад. Чӣ қадаре ки фарқияти байни занҷирҳои молекулавии EPDM зиёд бошад, градиенти майдон ҳамон қадар зиёдтар аст, ҳамон қадар эҳтимолияти вайрон кардани сатҳи гел, ки қувваи нисбӣ заифтар аст ва метавонад 'холоҳо' пайдо шавад, дар маҳсулот 'нуқсонҳо' ба вуҷуд ояд, ки ба барвақт шикастани намуна оварда мерасонад ва ба ин васила қобилияти шикастани намунаро коҳиш медиҳад.
4. Таъсири формулаи коркард ба қувваи шикастан
Формулаи коркард як пайванди калидӣ дар коркарди маҳсулоти EPDM ба маҳсулоти изолятсияи барқӣ, балки яке аз омилҳои калидӣ, ки ба вайроншавии маҳсулоти изолятсияи барқ таъсир мерасонад. Танзим ва оптимизатсияи формулаи коркарди асосӣ ва илова кардани изолятсияҳои электрикӣ метавонад қобилияти шикастани маҳсулоти изолятсияи барқро хеле беҳтар кунад. Пас аз коркарди ҳамон ашёи хоми EPDM аз рӯи формулаҳои гуногун, хосиятҳои механикӣ чандон тағир намеёбанд ва охирин танҳо тақрибан 5% баландтар аз аввал аст, аммо қувваи шикастани барқ тағирёбии назаррас дорад ва охирин тақрибан 60% баландтар аз пештара. Сабаби асосии беҳтар шудани хосиятҳои механикӣ ва электрикӣ дар он аст, ки истеҳсолкунандаи кабели баҳрӣ ҳангоми коркарди маҳсулот миқдори пероксиди диизопропил бензолро оптимизатсия кардааст, то пайвандҳои дугона дар занҷири паҳлӯи ENB пурра пайваст шаванд ва пайвастагиҳои дукаратаи боқимонда кам карда шаванд ва каолин ва дигар моддаҳои иловагии электрикӣ, ки ба сатҳи изофӣ ва изофӣ илова карда шаванд. ва метавонад ионҳои гузаронандаи дар маҳсулот боқимондаро адсорб кунад. Ду нуктаи дар боло зикршуда барои исботи аҳамияти формулаи коркард барои беҳтар кардани кори шикастани электрикии маҳсулоти изолятсияи барқии EPDM кофӣ мебошанд.
5. Хулоса
(1) Пайванди дугона дар занҷири паҳлӯии мономери сеюм (ENB) дар EPDM ба таври кофӣ ба ҳам пайваст аст.
(1) EPDM дар мономери сеюм (ENB) дар занҷири паҳлӯи пайванди дукарата, ҳар қадар пурра ба ҳам пайваст бошад, шумораи пасмондаҳо камтар бошад, ҳамон қадар ба маҳсулоти изолятсияи электрикӣ (изолятсияи сим ва кабел) муқовимат ба шикастани барқ мусоидат мекунад.
(2) Чӣ қадаре ки тозагии ашёи хоми EPDM баландтар бошад (дар таркиби хокистар камтар), ҳамон қадар барои беҳтар кардани маҳсулоти изолятсияи электрикӣ (қабати изолятсияи сим ва кабел) муқовимати шикастани барқ муфидтар аст.
(3) Мазмуни гелии ашёи хоми EPDM чӣ қадаре ки камтар бошад, ҳамон қадар он барои беҳтар кардани маҳсулоти изолятсияи барқ (изолятсияи сим ва кабелӣ) муқовимати шикастани барқ ёрӣ мерасонад.
(3) Миқдори гели ашёи хоми EPDM ҳар қадар камтар бошад, ҳамон қадар муқовимати шикастани маҳсулоти изолятсияи барқӣ беҳтар аст (изолятсияи сим ва кабел).
(4) Танзими миқдори EPDM дар формулаи асосии изоляторҳои барқӣ (изолятсияи сим ва кабелӣ) ва илова кардани он бо изолятсияҳои барқӣ метавонад муқовимати шикастани изоляторҳои барқиро (изолятсияи сим ва кабел) ба таври назаррас беҳтар созад.
