Етиленом, пропіленом та некон'югованою сополімеризацією діолейфіну діокефіну гуми пропілену дієно (EPDM) у вигляді дротяного та кабельного ізоляційного матеріалу є понад 60 років історії. EPDM та полівінілхлорид (ПВХ) та зшитого поліетилену (XLPE) та інші ізоляційні матеріали мають однакове незамінне положення, а його унікальні переваги: довший термін служби, краща стійкість до води та кисню та термічної стабільності, більш широкий діапазон операційних температур. Оскільки застосування EPDM у галузі електричної ізоляції все більш і більш обширним, вимоги ключових показників EPDM також є все більш вимогливими, особливо в деяких висококласних додатках, контроль ключових показників EPDM має більш жорсткі вимоги, лише коли відповідні ключові показники знаходяться в розумному діапазоні, так що EPDM для задоволення процесу, продуктивності та використання вимог. Візьмемо EPDM як приклад для виготовлення дроту середньої напруги та ізоляції кабелю, якщо міцність на розрив, розривання подовження, міцність на розрив, діелектрична втрата, об'ємний опір та інші важливі механічні та електричні властивості продукту можуть відповідати вимогам, сировиці EPDM Ethlel-вмісту, Mooney Vickosity, Diolefin Contient та Cetity та інших ключових показників повинні мати строги. Існує багато факторів, що впливають на стійкість до розбиття дроту EPDM та ізоляції кабелю. На додаток до вищезазначеного вмісту етилену, вмісту та чистоти діокефіну, вміст гелю в EPDM, а також коригування та оптимізація формули обробки мають важливий вплив на стійкість до поломки продукту. Вони не тільки самотні та ізольовані впливаючі фактори, але й працюють разом, щоб мати всебічний вплив на стійкість до електричної розбиття продуктів. У цій роботі деякі фактори, що впливають на стійкість до розпаду EPDM, вибираються для систематичних досліджень та аналізу, щоб забезпечити важливе значення для синтезу продуктів EPDM для дротяної та кабельної ізоляції.
1 Вплив вмісту ENB на силу зриву
Вміст ENB (масова частка) <4,5%, і зі збільшенням вмісту ENB міцність на поломку продукту зменшується; Вміст ENB (масова фракція) ≥4,5%, і зі збільшенням вмісту ENB (масова частка) міцність на поломку продукту збільшується.
2. Вплив чистоти гуми на силу зриву
Коли EPDM використовується при обробці електричних ізоляційних матеріалів, чистота матеріалу певною мірою потрібна. Чистота EPDM зазвичай експресується з точки зору вмісту золи, яка в основному складається з неорганічних солей, що містять іони металів (ванадій, алюміній, залізо, натрію тощо), введені під час полімеризації та післяобробки, а також іноземних доворів. Наявність попелу, еквівалентна фізичному 'дефекту ', легко стає проривом у гумових продуктах шляхом електричного удару. Зі збільшенням вмісту золи в EPDM також збільшується вміст іонів металу у зразку, а міцність на поломку готового продукту зменшується. Попіл (іони металів, іноземні домішки) має певний вплив на продуктивність електричного розбиття продукту. Враховуючи вплив іонів металів на стійкість до розбиття продукту, іони металів у випробувальному зразку утворюватимуть локалізоване поле всередині продукту під дією зовнішнього електричного поля, яке буде накладено зовнішнім полем для пошкодження продукту. Зі збільшенням вмісту іонів металів у зразку зростає внутрішня міцність поля, а також можливість локалізованої агрегації іонів металів також збільшується, що призводить до аномально високих сил локального поля, і всі ці фактори знизять стійкість до поломки продукту. По -друге, розглянемо вплив іноземних домішок на стійкість до розбиття продуктів, гумові вироби в іноземних домішках, в основному, включають пісок і іржу тощо. Коли зовнішнє електричне поле з високою напругою діє на продукти EPDM Electrical Insulation з 'дефектами ', буде порівняно легко пробити продукти електричної ізоляції при 'дефектах ', тим самим зменшуючи стійкість продукту до електричного розбиття.
3. Вплив вмісту гелю на силу зриву
Гель - це спеціальна структура 'гумових частинок ', що утворюється під час полімеризації EPDM. Завдяки своїй спеціальній морфології та структурі його взаємодія з нормальним молекулярним ланцюгом у гумовому продукті відносно слабка, і його існування також може розглядатися як 'домішка ', що залишилася в гумовому продукті. '. Ланцюги та взаємодія між гелевою поверхнею та нормальними молекулярними ланцюгами слабкіші, ніж між нормальними молекулярними ланцюгами EPDM.
Поверхня гелю не обов'язково 'заповнена ' молекулярними ланцюгами EPDM, і можуть бути деякі 'прогалини '. Оскільки існування гелю вплине на однорідність продукту, оброблений продукт буде утворювати градієнт поля навколо гелю під дією зовнішнього електричного поля високої напруги. Чим більша різниця між морфологією та структурою гелю та навколишніми молекулярними ланцюгами EPDM, тим більше утворення градієнта поля, тим легше - розбити поверхню гелю, який має слабку відносну силу і може бути 'розрив ' в продукті. Чим більше різниця між молекулярними ланцюгами EPDM, тим більшим польовий градієнт, тим більше шансів знищити поверхню гелю, де відносна сила слабша і може бути 'прогалини ', утворюючи 'дефекти ' в продукті, що призводить до раннього розбиття зразка і, таким чином, зменшує ефективність пробиття зразка.
4. Вплив формули обробки на силу зриву
Формула обробки є ключовою ланкою в обробці продуктів EPDM в продукти з електричної ізоляції, а також один з ключових факторів, що впливають на ефективність поломки продуктів електричної ізоляції. Налаштування та оптимізація основної формули обробки та додавання електричних ізоляційних добавок можуть значно покращити продуктивність поломки продуктів електричної ізоляції. Після того, як однакова сировина EPDM обробляється згідно з різними формулами, механічні властивості не сильно змінюються, а останні лише на 5% вище, ніж перша, але міцність на електрику має значну зміну, а останні приблизно на 60% вище, ніж перше. The main reason for the improvement of mechanical and electrical properties is that the marine cable manufacturer has optimized the dosage of diisopropyl benzene peroxide during the processing of the products, so that the double bonds in the side chain of ENB are fully crosslinked, and the residual double bonds are reduced, and kaolin and other electrical insulating additives are added, which increase the adsorbent surface and activity, and can adsorb the провідні іони, що залишаються в продуктах. Вищезазначені два моменти є достатніми для підтвердження важливості формули обробки для покращення ефективності електричного зриву продуктів EPDM Electrical ізоляції.
5. Конклюзію
(1) Подвійний зв’язок у бічному ланцюзі третього мономеру (ENB) в EPDM є більш зручним.
(1) EPDM у третьому мономері (ENB) у бічному ланцюзі подвійного зв’язку, чим більш повно зшитого, чим нижча кількість залишків, тим більш сприятлива для продуктивності електричної продукції електричної ізоляції (провідна та кабельна ізоляція).
(2) Чим вища чистота сировини EPDM (чим нижчий вміст золи), тим корисніша для поліпшення електричних ізоляційних продуктів (провідний та кабельний ізоляційний шар) електричної стійкості.
(3) Чим нижчий вміст гелю в сировині EPDM, тим більше він допомагає покращити продукти електричної ізоляції (провідний та кабельний ізоляція) електричну стійкість до розщеплення.
(3) чим нижчий вміст гелю в сировині EPDM, тим краща стійкість до розбиття продуктів електричної ізоляції (провідна та кабельна ізоляція).
(4) Регулювання кількості EPDM в базовій формулюванні електричних ізоляторів (провідна та кабельна ізоляція) та доповнення його електричними ізоляційними добавками може значно покращити стійкість до розбиття електричних ізоляторів (провідна та кабельна ізоляція).
