В областта на електричеството едно от основните неща за електрическите проводници и кабели са изолационните и облицовъчните материали.Дълги години най-известният изолационен материал за силови кабели беше импрегнираната с масло хартия поради отличните й електрически свойства.Освен това има способността да издържа на висока степен на термично претоварване без прекомерно влошаване.Въпреки това, поради своята хигроскопична природа, металната обвивка е корозирала от влага.Следователно имаше отдавнашна нужда от изолационен материал за захранващ кабел, който да има комбинация от нехигроскопичния характер на термопластичните материали.
Непрекъснатото изследване за такъв мечтан материал в крайна сметка доведе до откриването на омрежения полиетилен.Омрежването на полимери се отнася до модификация на свойствата на полимера чрез индуциране на химични връзки между отделните макромолекули.Чрез омрежване на полимери като полиетилен се образува триизмерна мрежа от връзки между полимерни вериги, което увеличава молекулното тегло.Това е аналогично на механизма на „вулканизираща гума“.
Конвенционалният процес на „вулканизация“ включва нагряване и добавяне на сяра или други химикали за образуване на кръстосани връзки между характерните дълги вериги от еластомерни молекули.Този процес започна отдавна и все още се използва.Свойството на полимера зависи от количеството използвана сяра.Колкото повече е използваната сяра, толкова по-твърд е продуктът, който издържа на по-високи температури, налягания и механични предизвикателства за неговата цялост.Но сярната вулканизация има сериозни недостатъци по отношение на човешкото здраве и околната среда и има някои икономически недостатъци.Освен това се нуждае от висока температура, за да започне химическата реакция и отделя миризливи и токсични газове, както и произвежда множество нежелани химически остатъци, които трябва да бъдат отстранени от крайния продукт.
„Радиационното омрежване“ е добре доказан метод, който заобикаля всички тези негативни ефекти от процеса на вулканизация.Това е метод за стайна температура, който сам по себе си има важно предимство в разходите.Той се контролира лесно и желаните свойства на полимера се получават просто чрез промяна на дозата (времето на облъчване).Трансформираните материали по никакъв начин не са по-ниски от тези, получени чрез сярна вулканизация.
Основната цел на омрежването е да се подобри термичното съпротивление.Обикновено максималната допустима температура при късо съединение е 140°C за неомрежен полиетиленов кабел, който може да бъде повишен до 250°C чрез процеса на радиационно омрежване.Втората най-често срещана цел е ефектът на паметта, който се показва от свиваемите тръби.Това е необичайното и ценно свойство на облъчения полиетилен и то се запазва за неопределено време в полимера, независимо от времето и от всеки следващ брой деформации.По този начин, ако полиетиленът се облъчи в частично кристална форма (т.е. под точката на топене) и след това се нагрее, за да се отстранят кристалите, той може да бъде значително деформиран (напр. чрез разтягане) и след това отново да се охлади до кристали, за да придобие новата си форма.Ако материалът се нагрее отново над стапянето, тези кристали изчезват и подобният на каучук полиетилен ще има тенденция да се върне към формата си, ако бъде задържан по време на облъчване вероятно преди месеци или години.Свиваемите тръби се произвеждат чрез екструдиране на специално формулиран полимер в тръба и последващо омрежване на тази тръба.След омрежване тръбата се нагрява, разширява и охлажда в разширена форма.Тази разширена тръба, веднъж загрята отново, ще се свие обратно до първоначалната си форма, което се дължи на ефекта на паметта на омрежването.Тъй като полимерните молекули са химически свързани една с друга и вече не са в състояние да се движат произволно, различни свойства като устойчивост на топлина, устойчивост на абразия, стабилност на размерите, свойства на адхезия и т.н. са подобрени.По този начин омрежването може да придаде желаните свойства на полимера, т.е. издръжливост, гъвкавост, устойчивост на удар, химическа устойчивост и т.н. Облъченият полиетилен е много широко използван за термосвиваеми филми за опаковане, капсулиране и за електрически връзки, които могат лесно да се свиват топлинно върху други компоненти .За гъвкавост инсталирането на омрежен проводник/кабел е по-лесно и няма ограничение във височината.Освен това не е необходима метална обвивка за поддръжка.В допълнение, свойствата на опън са междинни между термопластичните и анеластомери.
Време на публикуване: 18 февруари 2017 г