Në fushën elektrike, një nga gjërat thelbësore për telat dhe kabllot elektrike janë materialet izoluese dhe mbuluese.Për shumë vite, materiali kryesor izolues për kabllot e energjisë ishte letra e ngopur me vaj për shkak të vetive të shkëlqyera elektrike.Ai gjithashtu ka aftësinë të përballojë një shkallë të lartë të mbingarkesës termike pa përkeqësim të tepërt.Megjithatë, për shkak të natyrës higroskopike, mbështjellësi metalik është i gërryer nga lagështia.Prandaj, kishte një nevojë të ndjerë prej kohësh për një material izolues me kabllo, i cili kishte një kombinim të natyrës jo higroskopike të materialeve termoplastike.

Përgatitja e polimereve të ndërlidhura mund të bëhet me dy metoda të ndryshme.Njëra është metoda kimike dhe tjetra është metoda jonizuese.Megjithëse realizimi i këtij efekti të ndërlidhjes është mbi 150 vjet i vjetër, efekti ndërlidhës i rrezatimit jonizues u demonstrua përfundimisht për herë të parë nga Charlesby.Metoda e ndërlidhjes së rrezatimit është më produktive për telat me përmasa të vogla dhe me mure të hollë dhe për këtë arsye telat e përdorur për pajisjet elektrike dhe elektronike janë prodhuar me metodën e ndërlidhjes së rrezatimit.Metoda është e dobishme për shkak të konsumit të ulët të energjisë dhe kërkon hapësirë të vogël.Procesi i rrezatimit kontrollohet lehtësisht dhe ka potencial për kursim të energjisë, si dhe kontrollon ndotjen.Karakteristikat specifike të ndërlidhjes së rrezatimit përmblidhen si më poshtë: (1) Shpejtësia e linjës së prodhimit mund të kontrollohet.Mbulimi (ekstrudimi) me shpejtësi të lartë është i mundur, pasi nuk ka nevojë për agjent ndërlidhës.Me përdorimin e një përshpejtuesi me fuqi të lartë dhe energji të ulët, mund të arrihet pjekja e shpejtë.(2) Uniformiteti i ndërlidhjes është i shkëlqyer.Mund të kryhet një lidhje e njëtrajtshme e kryqëzuar duke zgjedhur një makinë të përshtatshme dhe duke adoptuar dizajnin optimal për ushqimin me tela.(3) Lloje të ndryshme polimeresh mund të përgatiten, në varësi të shkallës së lidhjes së kryqëzuar nga procesi i ndërlidhjes së rrezatimit.Për më tepër, procesi i tharjes me rrezatim është më i preferueshëm se procesi i tharjes me avull.Në procesin e pjekjes me avull, uji që depërton në shtresën e polimerit nën një presion të lartë avulli krijon një sërë 'mikrooidesh', të cilat mund të shkaktojnë prishje të pjesshme të shkarkimit në formë peme kur kablloja është në shërbim.Megjithëse fenomeni është shumë i ndërlikuar, pemët mund të rriten dhe të shkaktojnë një ulje të forcës dielektrike të kabllove.Përveç këtyre, procesi i tharjes me avull ka disa të meta nga pikëpamja e konsumit të energjisë: (a) presioni i lartë i avullit nevojitet për të marrë një temperaturë të lartë;(b) efikasiteti i përçueshmërisë termike nga jashtë kabllit është i ulët dhe (c) konsumohet sasi e madhe energjie nga përcjellësi i kabllit, gjë që rezulton në një efikasitet më të ulët termik dhe gjithashtu një kohë më të gjatë për reagimin e ndërlidhjes.Kurimi me rrezatim është një kandidat për proceset e thata.Megjithatë, ka problemin që grumbullimi i elektroneve të ndalur dhe/ose të formuar në shtresën izoluese nga kanali i rrezatimit gjithashtu nxis prishjen e pjesshme në formë peme gjatë dhe pas rrezatimit.Ai është krejtësisht i ndryshëm nga 'procesi pa ujë'.Duke qenë se kablloja polimer përmban lagështi të lartë dhe zbrazëtira të mëdha, procesi i kurimit është i nevojshëm.Përveç avantazheve të mësipërme, materialet gjysmëpërçuese mund të futen lehtësisht në procesin e pjekjes me rrezatim, gjë që nuk është e lehtë në rastin e procesit të pjekjes me avull pasi shumica e materialeve nuk mund të përballojnë temperaturën dhe presionin e lartë.
Teknika e shartimit me rrezatim jep gjithashtu përçueshmërinë në matricë.Kjo është metoda unike e kombinimit të matricës përcjellëse me atë izoluese.Kjo teknikë përfshin çaktivizimin e polimerit të shtyllës kurrizore me një monomer të përshtatshëm duke shartuar dhe depozitimin e mëpasshëm të polimerit përcjellës mbi sipërfaqen aktive të shtyllës kurrizore.Përveç sjelljes izoluese, në këtë rast polimeri mund të sillet si përçues.Edhe pse nuk është krijuar ende, ai mund të shfaqë disa aplikacione potenciale të tilla si mbrojtja EMI, veshjet përcjellëse dhe agjentët antistatikë.Bhattacharya etal.kanë përgatitur përbërjet polimer–FEP-g-(AA)–PPY dhe polimer–FEP-g-(sty)–PPY.Në fillim, polimer-FEP u rrezatua nga burimi Co-60 dhe më pas filmi u zhyt në përqindje të ndryshme të monomereve.PPy më pas u depozitua mbi sipërfaqen e shartuar nga polimerizimi oksidativ i pirolit duke përdorur klorur ferrik si oksidues.Rezistenca e sipërfaqes është zvogëluar dhe është e rendit 104–105 ohm/cm2.Rezistenca e sipërfaqes varet nga përqindja e shartimit të monomereve.Duke përdorur këtë teknikë, përçueshmëria sipërfaqësore dhe jo përçueshmëria e madhe mund të rritet.Sjellja fotopërçuese e filmit mund të përcillet edhe me teknikën e shartimit.Acetat celulozë-g-(N-vinil karbazol) dhe acetat celulozë-g-(N-vinil karbazol-metilmetacilat) janë shembuj të filmit fotopërçues.
Në industrinë e kabllove elektrike, përdoren kryesisht polietileni, klorur polivinil (PVC), goma EPDM.Polietileni përdoret për shkak të vetive të shkëlqyera elektrike dhe kohëzgjatjes së tij më të gjatë.Polietileni me densitet të ulët preferohet mbi polietilenin me densitet të lartë për disa arsye. Arsyet janë si më poshtë: (a) më shumë fleksibilitet;(b) forcë dielektrike më e lartë se polietileni me densitet të lartë;(c) jetë më e gjatë se HDPE;(d) më pak i vështirë për t'u përpunuar se HDPE dhe (e) më pak rrezik i përfshirjes së zbrazëtirave në izolimin e LDPE, i cili shkakton jonizimin.Pavarësisht të gjitha avantazheve të tilla, LDPE ka kufizimet e veta si material izolues kabllor.Duke qenë një polimer termoplastik, ai ka një temperaturë zbutjeje në rreth 105–115⬚C dhe ka tendencën që plasaritja e stresit të ndodhë kur është në kontakt me agjentë të caktuar aktivë në sipërfaqe.Lidhja e kryqëzuar e molekulave të polietilenit përmirëson vetitë termike dhe fizike, ndërsa vetitë e tij elektrike mbeten kryesisht të pandryshuara.Prandaj, polietileni i ndërlidhur nuk është më një polimer termoplastik.Ai zbutet në pikën kristalore të shkrirjes së polietilenit dhe merr një konsistencë elastike, të ngjashme me gomën, një veti të cilën e ruan gjatë rritjeve të mëtejshme të temperaturës, derisa të karbonizohet pa u shkrirë në 300⬚C.Tendenca ndaj plasaritjes së stresit zhduket plotësisht dhe fitohet rezistencë shumë e mirë ndaj plakjes në ajër të nxehtë.Kabllot e polietilenit me lidhje të kryqëzuara preferohen gjerësisht për shkak të vetive të shkëlqyera elektrike dhe fizike.Ai është i aftë të mbajë rryma të mëdha, i reziston përkuljes me rreze të vogël dhe është i lehtë në peshë, duke mundësuar instalim të lehtë dhe të besueshëm, dmth është i lirë nga kufizimet e lartësisë pasi nuk përbëhet nga asnjë vaj dhe kështu është i lirë nga dështimet për shkak të migrimit të naftës në vaj. kabllo në terren.Gjithashtu, në përgjithësi nuk kërkon një mbështjellës metalik. Kështu, ai është i lirë nga dështimet e veçanta të kabllove të veshura metalike, korrozioni dhe lodhja.Sot, ndërlidhja e rrezatimit aplikohet në mënyrë industriale jo vetëm për polietilenin, por edhe për polimerët e tjerë, si p.sh. klorur polivinil, poliizobutileni etj. Në vetvete, PVC është polimer jashtëzakonisht i paqëndrueshëm.Ajo filloi të fitonte rëndësi tregtare vetëm pas zhvillimit të mjeteve efektive të stabilizimit.Me ndihmën e agjentëve modifikues (stabilizues, plastifikues, mbushës dhe aditivë të tjerë), PVC mund të bëhet që të shfaqë një spektër të gjerë vetive, duke filluar nga jashtëzakonisht i ngurtë në shumë fleksibël.Diversiteti i aplikimit të tij dhe kostoja e ulët janë përgjegjëse për rëndësinë e tij në tregun botëror.
Për të rritur efikasitetin e ndërlidhjes, polimerët përdoren shumë rrallë në formën e tyre të pastër.Plastifikuesit, antioksidantët, mbushësit kanë rolin e tyre në mënyrën e tyre përkatëse për të dhënë vetitë e nevojshme.Shtesa është më e mirë gjatë procesit të ndërlidhjes.Plastifikuesit u shtohen polimereve për të zvogëluar brishtësinë e produktit polimer.Ato ndikojnë në ndërlidhjen sa herë që marrin pjesë në gjenerimin e radikaleve të lira ose hyjnë në reaksionet e përhapjes.Ftalati dibutil, tritolil fosfati dhe dialil fosfati janë shembujt e zakonshëm të plastifikuesit të PVC.Fleksibiliteti dhe elasticiteti, i cili është shumë i rëndësishëm në izolimin elektrik, përmirësohet duke shtuar plastifikuesit në PVC.Në fakt, në rastin e PVC-së, e cila është polare për shkak të strukturës së pabalancuar, krijon lidhje të forta ndërmolekulare, të cilat bashkojnë në mënyrë të ngurtë zinxhirët makromolekulare, së bashku e bëjnë atë jofleksibël.Antioksidantët janë një grup tjetër aditivësh, të cilët janë të nevojshëm për çdo përzierje të ndërlidhur të projektuar për qëllimin praktik të krahasimit të qëndrueshmërisë më të lartë termooksiduese në prodhimin e polimerit.Zakonisht ato ndikojnë në ndërlidhjen duke pastruar radikalet, të cilat mund të formojnë lidhje të kryqëzuara.RC (4,4-tio-bis(6-tert-butil-3-metilfenol), MB (Mercapto benzoimidazole) janë shembujt e antioksidantëve që përdoren nga Ueno et al. Përveç plastifikuesve dhe antioksidantëve, kërkohen edhe ngjyrues, pasi materialet izoluese të telave janë përdorur veçanërisht për pajisjet.Ngjyrosësit për plastikën përfshijnë një sërë materialesh inorganike dhe organike.Aditivët e çngjyrosur nuk preferohen në këtë fushë. Mbushësit zakonisht shtohen për të përmirësuar vetitë e tyre fiziko-mekanike dhe përpunimin. Një efekt pozitiv i mbushësve mund të të vërehet gjatë ndërlidhjes së tërthortë të rrezatimit. Është gjetur se rendimenti i radikaleve në polietileni është rritur me 50%, kur shtohet një sasi e vogël (0.05%) aerosil. Është supozuar se një prodhim më i lartë i radikalëve bëhet në aerosilin ndërfazor- polietileni, ku makromolekulat mund të jenë në gjendje jo ekuilibri të shtameve të pakompensuara.Me një përmbajtje më të lartë të mbushësit, mund të ndodhë një transferim i energjisë nga mbushësi në fazën e polimerit dhe kështu të kontribuojë në një rendiment më të lartë të radikaleve të lira.Për më tepër, kombinimi i rrezatimit me përzierjen reaktive mund të ndikojë në lokalizimin e lidhjeve të kryqëzuara përgjatë zinxhirëve të polimerit.
Shkurtimisht, rrezatimi luan një rol të rëndësishëm në përpunimin e polimerit që përdoret në fushën elektrike. 'Lidhja e kryqëzuar e rrezatimit' është fenomeni me të cilin mund të përmirësohen vetitë e polimereve.Është metoda më e avancuar si 'vullkanizimi' ka disa kufizime.Efikasiteti i ndërlidhjes mund të përmirësohet me zgjedhjen e monomerëve të përshtatshëm.Në procesin e ndërlidhjes së rrezatimit, plastifikuesit, mbushësit dhe shtimi i retardantit të flakës është mjaft efektiv në procesin e ndërlidhjes së rrezatimit.Metoda e ndërlidhjes së rrezatimit është gjithashtu shumë e dobishme në përgatitjen e materialeve gjysmëpërçuese.Përveç këtyre, teknika e shartimit me rrezatim mund të përdoret gjithashtu për të përgatitur filmin e përbërë përçues dhe filmat me sjellje fotopërçuese.
Koha e postimit: Maj-02-2017