Etilen propilen dien kauçuğun (EPDM) etilen, propilen ve konjuge olmayan diolefin kopolimerizasyonu ile tel ve kablo yalıtım malzemesi olarak 60 yılı aşkın bir geçmişe sahiptir.EPDM ve polivinil klorür (PVC) ve çapraz bağlı polietilen (XLPE) ve diğer yalıtım malzemeleri aynı vazgeçilmez konuma sahiptir ve benzersiz avantajları şunlardır: daha uzun hizmet ömrü, suya ve oksijene karşı daha iyi direnç ve termal kararlılık, daha geniş bir çalışma aralığı sıcaklıklar.EPDM'nin elektrik yalıtımı alanında uygulanması giderek daha kapsamlı hale geldikçe, EPDM temel göstergelerinin gereklilikleri de giderek daha fazla talep görmektedir, özellikle bazı üst düzey uygulamalarda, EPDM'nin temel göstergelerinin kontrolü daha sıkı gerekliliklere sahiptir. yalnızca karşılık gelen temel göstergeler makul bir aralıkta olduğunda, böylece EPDM gereksinimlerin işlenmesini, performansını ve kullanımını karşılar.Ürünün çekme dayanımı, yırtılma uzaması, kırılma dayanımı, dielektrik kaybı, hacim özdirenci ve diğer önemli mekanik ve elektriksel özellikleri gereksinimleri karşılayabiliyorsa, orta gerilim tel ve kablo yalıtımı üretimi için EPDM'yi örnek olarak alın, ham malzeme EPDM etilen içeriği, ay gibi viskozite, diolefin içeriği ve saflık ve diğer temel göstergeler katı sınırlara sahip olmalıdır.EPDM tel ve kablo yalıtımının kırılma direncini etkileyen birçok faktör vardır.Yukarıda belirtilen etilen içeriğine ek olarak, diolefin içeriği ve saflığı, EPDM'deki jel içeriği ve ayrıca işleme formülünün ayarlanması ve optimizasyonu, ürünün bozulma direnci üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.Bunlar yalnızca tek ve izole edilmiş etkileyen faktörler değil, aynı zamanda ürünlerin elektriksel bozulma direnci üzerinde kapsamlı bir etkiye sahip olmak için birlikte çalışırlar.Bu yazıda, tel ve kablo yalıtımı için EPDM ürünlerinin sentezine önemli bir referans sağlamak amacıyla, EPDM'nin bozulma direncini etkileyen bazı faktörler sistematik araştırma ve analiz için seçilmiştir.
1 ENB içeriğinin kırılma mukavemeti üzerindeki etkisi
ENB içeriği (kütle oranı) <%4,5 ve ENB içeriğinin artmasıyla ürünün parçalanma direnci azalır;ENB içeriği (kütle fraksiyonu) ≥%4,5 ve ENB içeriğinin (kütle fraksiyonu) artmasıyla, ürünün parçalanma mukavemeti artar.
2. Kauçuk saflığının kırılma mukavemeti üzerindeki etkisi
Elektriksel yalıtkan malzemelerin işlenmesinde EPDM kullanıldığında, malzemenin saflığının bir dereceye kadar olması gerekmektedir.EPDM'nin saflığı genellikle, polimerizasyon ve son işleme sırasında ortaya çıkan metal iyonları (vanadyum, alüminyum, demir, sodyum vb.) İçeren inorganik tuzların yanı sıra yabancı safsızlıklardan oluşan kül içeriği cinsinden ifade edilir.Külün varlığı, fiziksel bir 'kusur'a eşdeğerdir, elektrik çarpmasıyla kauçuk ürünlerde kolayca bir atılım haline gelir.EPDM'deki kül içeriği arttıkça numunedeki metal iyonu içeriği de artmakta ve bitmiş ürünün kırılma mukavemeti azalmaktadır.Külün (metal iyonları, yabancı safsızlıklar) ürünün elektriksel arıza performansı üzerinde belirli bir etkisi vardır.Metal iyonlarının ürünün bozulma direnci üzerindeki etkisi göz önüne alındığında, test numunesindeki metal iyonları, harici elektrik alanın etkisi altında ürünün içinde yerel bir alan oluşturacak ve bu alan, ürüne zarar vermek için harici alanla üst üste binecektir. .Numunedeki metal iyonlarının içeriği arttıkça, iç alan kuvveti kademeli olarak artar ve metal iyonlarının lokalize agregasyon olasılığı da artar, bu da anormal derecede yüksek lokal alan kuvvetlerine neden olur ve tüm bu faktörler, ürünün bozulma direncini azaltır. .İkincisi, yabancı safsızlıkların ürünlerin bozulma direnci üzerindeki etkisini göz önünde bulundurun, yabancı safsızlıklardaki kauçuk ürünler esas olarak kum ve pas vb. içerir, genellikle bu safsızlıklar ve kauçuk ürünler çok zayıf uyumluluktur ve kauçuk ürünler için varlığı kauçuk ürünlerin tekdüzeliğini ve bütünlüğünü bozan bir 'kusur' ile eşdeğerdir.'Kusurlu' EPDM elektrik yalıtım ürünlerine harici bir yüksek voltajlı elektrik alanı etkidiğinde, elektrik yalıtım ürünlerini 'kusurlarda' kırmak nispeten kolay olacak ve böylece ürünün elektrik arızasına karşı direncini azaltacaktır.
3. Jel içeriğinin parçalanma mukavemeti üzerindeki etkisi
Jel, EPDM'nin polimerizasyonu sırasında oluşan 'kauçuk parçacıklarından' oluşan özel bir yapıdır.Özel morfolojisi ve yapısı nedeniyle, kauçuk üründeki normal moleküler zincir ile etkileşimi nispeten zayıftır ve varlığı, kauçuk üründe kalan bir 'safsızlık' olarak da kabul edilebilir.'. Yüksek kaliteli EPDM elektrik yalıtım ürünlerinde, jel içeriği ürünün elektriksel kırılma performansı üzerinde de etkili olabilir. EPDM'deki jel içeriği arttıkça, bitmiş ürünün kırılma direnci azalır. çapraz bağlı ağ yapısı, morfolojisi normal EPDM moleküler zincirlerinden önemli ölçüde farklıdır ve bu nedenle EPDM moleküler zincirleriyle normal EPDM moleküler zincirlerinden daha az uyumludur ve jel yüzeyi ile normal moleküler zincirler arasındaki etkileşim aralarındaki etkileşimden daha zayıftır. normal EPDM moleküler zincirleri Jel yüzeyi ile normal moleküler zincirler arasındaki etkileşim kuvveti, normal EPDM moleküler zincirleri arasındakinden daha zayıftır ve jel yüzeyi mutlaka EPDM moleküler zincirleri ile 'doldurulmuş' değildir.
Jelin yüzeyi mutlaka EPDM moleküler zincirleri ile 'dolu' değildir ve bazı 'boşluklar' olabilir.Jelin varlığı, ürünün homojenliğini etkileyeceğinden, işlenen ürün, harici yüksek voltajlı elektrik alanının etkisi altında jelin etrafında bir alan gradyanı oluşturacaktır.Jelin morfolojisi ve yapısı ile çevreleyen EPDM moleküler zincirleri arasındaki fark ne kadar büyükse, alan gradyanının oluşumu o kadar büyük olur, jelin daha zayıf bir nispi kuvvete sahip olan yüzeyini kırmak o kadar kolay olur ve bir üründe 'boşluk'.EPDM moleküler zincirleri arasındaki fark ne kadar fazlaysa, alan gradyanı o kadar büyük olur, nispi kuvvetin daha zayıf olduğu jel yüzeyini tahrip etme olasılığı o kadar artar ve üründe 'kusurlar' oluşturan 'boşluklar' olabilir. numunenin erken bozulmasına yol açar ve böylece numunenin arıza performansını azaltır.
4. İşleme formülünün bozulma gücü üzerindeki etkisi
İşleme formülü, EPDM ürünlerinin elektrik yalıtım ürünlerine dönüştürülmesinde kilit bir bağlantıdır, aynı zamanda elektrik yalıtım ürünlerinin bozulma performansını etkileyen temel faktörlerden biridir.Temel işleme formülünün ayarlanması ve optimizasyonu ve elektrik yalıtım katkı maddelerinin eklenmesi, elektrik yalıtım ürünlerinin bozulma performansını önemli ölçüde artırabilir.Aynı EPDM hammaddesi farklı formüllere göre işlendikten sonra mekanik özellikler çok fazla değişmez ve ikincisi öncekine göre sadece yaklaşık %5 daha yüksektir ancak elektrik kırılma mukavemeti önemli bir değişime sahiptir ve ikincisi yaklaşık 60% Öncekinden % daha yüksek.Mekanik ve elektriksel özelliklerin iyileştirilmesinin ana nedeni, deniz kablosu üreticisinin, ürünlerin işlenmesi sırasında diizopropil benzen peroksit dozajını optimize etmesi, böylece ENB'nin yan zincirindeki çift bağların tamamen çapraz bağlanması ve artık çift bağlar azaltılır ve adsorbent yüzeyini ve aktivitesini artıran ve ürünlerde kalan iletken iyonları adsorbe edebilen kaolin ve diğer elektriksel yalıtkan katkı maddeleri eklenir.Yukarıdaki iki nokta, EPDM elektrik yalıtım ürünlerinin elektriksel arıza performansını iyileştirmek için işleme formülünün önemini kanıtlamak için yeterlidir.
5. Sonuç
(1) EPDM'deki üçüncü monomerin (ENB) yan zincirindeki çift bağ daha yeterince çapraz bağlıdır.
(1) Çift bağın yan zincirindeki üçüncü monomerdeki (ENB) EPDM, ne kadar çapraz bağlıysa, kalıntı sayısı o kadar az, elektriksel yalıtım ürünlerine (tel ve kablo yalıtımı) o kadar elverişli elektrik kırılma direnci verim.
(2) EPDM hammaddesinin saflığı ne kadar yüksekse (kül içeriği ne kadar düşükse), elektrik yalıtım ürünlerinin (tel ve kablo yalıtım tabakası) elektrik bozulma direncinin iyileştirilmesi için o kadar yararlıdır.
(3) EPDM hammaddesinin jel içeriği ne kadar düşükse, elektrik yalıtım ürünlerinin (tel ve kablo yalıtımı) elektrik bozulma direncini geliştirmeye o kadar yardımcı olur.
(3) EPDM hammaddesinin jel içeriği ne kadar düşükse, elektrik yalıtım ürünlerinin (tel ve kablo yalıtımı) kırılma direnci o kadar iyidir.
(4) Elektrik yalıtkanlarının (tel ve kablo yalıtımı) temel formülasyonundaki EPDM miktarını ayarlamak ve bunu elektrik yalıtkan katkı maddeleriyle desteklemek, elektrik yalıtkanlarının (tel ve kablo yalıtımı) bozulma direncini önemli ölçüde artırabilir.
