(1)Lotura gurutzatuko polietilenozko (XLPE) isolamendu materiala kea gutxiko eta halogenorik gabekoa:
XLPE isolamendu materiala polietilenoa (PE) eta etileno binil azetatoa (EVA) oinarrizko matrize gisa konposatuz ekoizten da, hainbat gehigarrirekin batera, hala nola halogenorik gabeko suaren aurkakoak, lubrifikatzaileak, antioxidatzaileak, etab., konposatu eta pelletizazio prozesu baten bidez. Irradiazio prozesamenduaren ondoren, PE egitura molekular lineal batetik hiru dimentsioko egitura batera eraldatzen da, material termoplastiko batetik plastiko termoegonkor disolbaezin batera aldatuz.
XLPE isolamendu kableek hainbat abantaila dituzte ohiko PE termoplastikoekin alderatuta:
1. Deformazio termikoarekiko erresistentzia hobetua, propietate mekanikoak hobetuak tenperatura altuetan, eta ingurumen-tentsioaren pitzadurak eta zahartze termikoa hobetuak.
2. Egonkortasun kimiko eta disolbatzailearekiko erresistentzia hobetuak, fluxu hotza murriztua eta propietate elektrikoen mantentze-lanak. Epe luzeko funtzionamendu-tenperaturak 125 °C eta 150 °C artekoak izan daitezke. Gurutzatze-prozesuaren ondoren, PEren zirkuitulaburreko tenperatura 250 °C-ra igo daiteke, eta horrek lodiera bereko kableetarako korronte-garraiorako ahalmen nabarmen handiagoa ahalbidetzen du.
3. XLPEz isolatutako kableek propietate mekaniko, iragazgaitz eta erradiazioarekiko erresistentzia bikainak ere badituzte, eta horrek hainbat aplikaziotarako egokiak bihurtzen ditu, hala nola etxetresna elektrikoen barneko kableatua, motorren kable, argiztapen-kable, automobilgintzako tentsio baxuko seinaleen kontrol-kable, lokomotoren kable, metroko kable, ingurumena errespetatzen duten meatzaritzako kable, itsasontzien kable, zentral nuklearretarako 1E mailako kable, urpeko ponpen kable eta potentzia-transmisioko kable.
XLPE isolamendu materialen garapenaren egungo norabideek honako hauek barne hartzen dituzte: irradiazio bidezko lotura gurutzatutako PE potentzia-kableen isolamendu materialak, irradiazio bidezko lotura gurutzatutako PE aireko isolamendu materialak eta irradiazio bidezko lotura gurutzatutako poliolefinazko estalki-materialak.
(2)Gurutzatutako Polipropilenozko (XL-PP) Isolamendu Materiala:
Polipropilenoa (PP), plastiko arrunta den heinean, ezaugarri hauek ditu: arina, lehengai ugari, kostu-eraginkortasuna, korrosio kimikoarekiko erresistentzia bikaina, moldeatzeko erraztasuna eta birziklagarritasuna. Hala ere, mugak ditu, hala nola erresistentzia baxua, beroarekiko erresistentzia eskasa, uzkurdura-deformazio nabarmena, arrastatze-erresistentzia eskasa, tenperatura baxuko hauskortasuna eta beroarekiko eta oxigenoaren zahartzearekiko erresistentzia eskasa. Muga horiek kableen aplikazioetan erabiltzea mugatu dute. Ikertzaileak polipropilenozko materialak aldatzen ari dira haien errendimendu orokorra hobetzeko, eta erradiazio bidezko polipropileno eraldatuak (XL-PP) eraginkortasunez gainditu ditu muga horiek.
XL-PP isolatutako kableek UL VW-1 sugar probak eta UL 150 °C-ko kable estandarrak bete ditzakete. Kable aplikazio praktikoetan, EVA askotan PE, PVC, PP eta beste material batzuekin nahasten da kable isolamendu geruzaren errendimendua doitzeko.
PP irradiazioz gurutzatuaren desabantailetako bat da erreakzio lehiakor bat dakarrela degradazio-erreakzioen bidez mutur-talde asegabeen eraketaren eta molekula estimulatuen eta molekula handiko erradikal askeen arteko gurutzadura-erreakzioen artean. Ikerketek erakutsi dute PP irradiazioz gurutzatzean degradazio- eta gurutzadura-erreakzioen arteko erlazioa 0,8 ingurukoa dela gamma izpien irradiazioa erabiltzean. PP-n gurutzadura-erreakzio eraginkorrak lortzeko, gurutzadura-sustatzaileak gehitu behar dira irradiazioz gurutzatzeko. Gainera, gurutzadura-lodiera eraginkorra elektroi-sorten sartze-gaitasunak mugatzen du irradiazioan zehar. Irradiazioak gasa eta aparra sortzea dakar, eta hori abantailagarria da produktu meheen gurutzadurarako, baina horma lodiko kableen erabilera mugatzen du.
(3) Etileno-Binilo Azetato Kopolimero Gurutzatuaren (XL-EVA) Isolamendu Materiala:
Kableen segurtasunaren eskaria handitzen den heinean, halogenorik gabeko suaren aurkako kable gurutzatuetan garatzea azkar hazi da. PErekin alderatuta, EVAk, binil azetato monomeroak katean sartzen dituenak, kristalinitate txikiagoa du, eta horrek malgutasuna, inpaktuarekiko erresistentzia, betegarrien bateragarritasuna eta bero-zigilatzeko propietateak hobetzen ditu. Oro har, EVA erretxinaren propietateak katean dauden binil azetato monomeroen edukiaren araberakoak dira. Binil azetato eduki handiagoak gardentasuna, malgutasuna eta gogortasuna areagotzen ditu. EVA erretxinak betegarrien bateragarritasun eta gurutzadura bikainak ditu, eta horrek gero eta ezagunagoa egiten du halogenorik gabeko suaren aurkako kable gurutzatuetan.
% 12tik % 24ra bitarteko binil azetato edukia duen EVA erretxina erabili ohi da kable eta kable isolamenduan. Kable aplikazio errealetan, EVA askotan PE, PVC, PP eta beste material batzuekin nahasten da kable isolamendu geruzaren errendimendua doitzeko. EVA osagaiek gurutzaketa sustatu dezakete, kablearen errendimendua gurutzatu ondoren hobetuz.
(4) Etileno-Propileno-Dieno Monomero Gurutzatuaren (XL-EPDM) Isolamendu Materiala:
XL-EPDM etileno, propileno eta dieno monomero ez-konjugatuez osatutako terpolimero bat da, erradiazio bidez gurutzatuta. XL-EPDM kableek poliolefinaz isolatutako kableen eta kautxuz isolatutako kable arrunten abantailak konbinatzen dituzte:
1. Malgutasuna, erresilientzia, tenperatura altuetan itsasten ez dena, zahartzearen aurkako epe luzeko erresistentzia eta klima gogorrei aurre egiteko erresistentzia (-60 °C eta 125 °C artean).
2. Ozonoarekiko erresistentzia, UV izpiekiko erresistentzia, isolamendu elektrikoaren errendimendua eta korrosio kimikoarekiko erresistentzia.
3. Kloroprenozko kautxuzko isolamendu orokorraren pareko erresistentzia olio eta disolbatzaileen aurrean. Estrusio bero bidezko prozesatzeko ekipamendu arruntak erabiliz ekoiztu daiteke, kostu-eraginkorra bihurtuz.
XL-EPDMz isolatutako kableek aplikazio sorta zabala dute, besteak beste, tentsio baxuko kableetan, itsasontzietako kableetan, automobilen pizte-kableetan, hozte-konpresoreetarako kontrol-kableetan, meatzaritzako kable mugikorretan, zulatzeko ekipoetan eta gailu medikoetan.
XL-EPDM kableen desabantaila nagusien artean, urraduraren aurkako erresistentzia eskasa eta itsasgarri eta autoitsasgarri propietate ahulak daude, eta horrek ondorengo prozesamenduan eragina izan dezake.
(5) Silikonazko kautxuzko isolamendu materiala
Silikonazko kautxuak malgutasuna eta ozonoarekiko, korona deskargarekiko eta sugarrekiko erresistentzia bikaina ditu, isolamendu elektrikorako material aproposa bihurtuz. Industria elektrikoan duen aplikazio nagusia hariak eta kableetarako da. Silikonazko kautxuzko hariak eta kableak bereziki egokiak dira tenperatura altuko eta ingurune zorrotzetan erabiltzeko, kable estandarrek baino bizitza-iraupen askoz luzeagoa baitute. Aplikazio ohikoenen artean daude tenperatura altuko motorrak, transformadoreak, sorgailuak, ekipo elektronikoak eta elektrikoak, garraio-ibilgailuetako pizte-kableak eta itsasoko potentzia- eta kontrol-kableak.
Gaur egun, silikonazko kautxuz isolatutako kableak normalean presio atmosferikoa aire beroarekin edo presio handiko lurrunarekin gurutzatzen dira. Silikonazko kautxua gurutzatzeko elektroi-sorta irradiazioa erabiltzeari buruzko ikerketak ere egiten ari dira, nahiz eta oraindik ez den kableen industrian nagusitu. Irradiazio bidezko gurutzatze-teknologian izandako aurrerapen berriekin, silikonazko kautxuzko isolamendu-materialen alternatiba merkeagoa, eraginkorragoa eta ingurumena errespetatzen duena eskaintzen du. Elektroi-sorta irradiazioaren edo beste erradiazio-iturri batzuen bidez, silikonazko kautxuzko isolamenduaren gurutzatze eraginkorra lor daiteke, aplikazio-eskakizun espezifikoak betetzeko gurutzatze-sakonera eta -maila kontrolatzea ahalbidetuz.
Beraz, silikonazko kautxuzko isolamendu-materialetarako irradiazio bidezko lotura gurutzatuen teknologiaren aplikazioak etorkizun handiko aukerak ditu alanbre eta kableen industrian. Teknologia honek ekoizpen-kostuak murriztea, ekoizpen-eraginkortasuna hobetzea eta ingurumen-inpaktu kaltegarriak murrizten laguntzea espero da. Etorkizuneko ikerketa- eta garapen-ahaleginek silikonazko kautxuzko isolamendu-materialetarako irradiazio bidezko lotura gurutzatuen teknologiaren erabilera areagotu dezakete, tenperatura altuko eta errendimendu handiko hariak eta kableak fabrikatzeko aplikagarriagoak bihurtuz industria elektrikoan. Horrek irtenbide fidagarriagoak eta iraunkorragoak eskainiko ditu hainbat aplikazio-eremutarako.
Argitaratze data: 2023ko irailaren 28a