Самаранокии маводҳои изолятсия мустақиман ба сифат, самаранокии коркард ва доираи татбиқи симҳо ва кабелҳо таъсир мерасонад. Самаранокии маводҳои изолятсия мустақиман ба сифат, самаранокии коркард ва доираи татбиқи симҳо ва кабелҳо таъсир мерасонад.
1. Симҳо ва кабелҳои поливинилхлоридии PVC
Поливинилхлорид (минбаъд ҳамчунПВХ) Маводҳои изолятсия омехтаҳое мебошанд, ки дар онҳо стабилизаторҳо, пластификаторҳо, моддаҳои оташгиранда, равғанҳои молиданӣ ва дигар иловаҳо ба хокаи PVC илова карда мешаванд. Мувофиқи татбиқ ва талаботи гуногуни симҳо ва кабелҳо, формула мувофиқан танзим карда мешавад. Пас аз даҳсолаҳои истеҳсол ва татбиқ, технологияи истеҳсол ва коркарди PVC ҳоло хеле пухта расидааст. Маводи изолятсияи PVC дар соҳаи симҳо ва кабелҳо татбиқи хеле васеъ дорад ва хусусиятҳои хоси худро дорад:
А. Технологияи истеҳсолӣ пухта, шакл додан ва коркардаш осон аст. Дар муқоиса бо дигар намудҳои маводи изолятсияи кабелӣ, он на танҳо арзиши паст дорад, балки метавонад фарқияти ранг, дурахшонӣ, чоп, самаранокии коркард, нармӣ ва сахтии сатҳи сим, часпиши ноқил, инчунин хосиятҳои механикӣ ва физикӣ ва хосиятҳои электрикии худи симро самаранок назорат кунад.
B. Он дорои сифати аълои оташгиранда аст, аз ин рӯ симҳои изолятсияшудаи PVC метавонанд ба осонӣ ба дараҷаҳои оташгирандаи пешбинишуда аз ҷониби стандартҳои гуногун ҷавобгӯ бошанд.
C. Аз нигоҳи муқовимат ба ҳарорат, тавассути беҳсозӣ ва такмили формулаҳои мавод, намудҳои изолятсияи PVC, ки айни замон маъмулан истифода мешаванд, асосан се категорияи зеринро дар бар мегиранд:
Аз ҷиҳати шиддати номиналӣ, он одатан дар сатҳҳои шиддати 1000V AC ва поёнтар истифода мешавад ва метавонад дар соҳаҳо ба монанди техникаи маишӣ, асбобҳо ва ҳисобкунакҳо, равшанӣ ва алоқаи шабакавӣ васеъ истифода шавад.
PVC инчунин як қатор камбудиҳо дорад, ки истифодаи онро маҳдуд мекунанд:
A. Аз сабаби миқдори зиёди хлор, он ҳангоми сӯхтан миқдори зиёди дуди ғафсро хориҷ мекунад, ки метавонад боиси нафаскашӣ, таъсир расонидан ба намоёнӣ ва ба вуҷуд овардани баъзе канцерогенҳо ва гази HCl гардад ва ба муҳити зист зарари ҷиддӣ расонад. Бо рушди технологияи истеҳсоли маводи изолятсияи сифр-галогенӣ, иваз кардани тадриҷии изолятсияи PVC ба як тамоюли ногузир дар рушди кабелҳо табдил ёфтааст.
B. Изолятсияи оддии PVC ба кислотаҳо ва ишқорҳо, равғани гармӣ ва ҳалкунандаҳои органикӣ муқовимати суст дорад. Мувофиқи принсипи кимиёвии ҳалшавандаҳои монанд, симҳои PVC дар муҳити мушаххаси зикршуда ба осеб ва кафидан хеле майл доранд. Аммо, бо самаранокии аълои коркард ва арзиши пасти худ. Симҳои PVC то ҳол дар асбобҳои рӯзгор, дастгоҳҳои равшанӣ, таҷҳизоти механикӣ, асбобҳо ва ҳисобкунакҳо, алоқаи шабакавӣ, ноқилҳои бино ва дигар соҳаҳо васеъ истифода мешаванд.
2. Симҳо ва кабелҳои полиэтилении салибпайванд
PE-и салибпайванд (минбаъд ҳамчунXLPE) як навъи полиэтилен аст, ки дар шароити муайян таҳти таъсири нурҳои баландэнергия ё агентҳои пайвандкунандаи салиб метавонад аз сохтори молекулавии хаттӣ ба сохтори сеченака табдил ёбад. Дар айни замон, он аз термопластикӣ ба пластики термосетикӣ, ки ҳал намешавад, табдил меёбад.
Дар айни замон, дар истифодаи изолятсияи сим ва кабел, асосан се усули пайвасткунии салибӣ истифода мешаванд:
A. Пайванди салибӣ бо пероксид: Он аввал истифодаи қатрони полиэтиленро дар якҷоягӣ бо агентҳои мувофиқи пайванди салибӣ ва антиоксидантҳо ва сипас илова кардани ҷузъҳои дигарро дар ҳолати зарурӣ барои истеҳсоли зарраҳои омехтаи полиэтилении пайвастшаванда дар бар мегирад. Дар раванди экструзия, пайванди салибӣ тавассути қубурҳои пайванди салибии буғи гарм ба амал меояд.
B. Пайванди салибии силан (пайванди салибии оби гарм): Ин инчунин як усули пайвасти салибии кимиёвӣ мебошад. Механизми асосии он пайвасти салибии органосилоксан ва полиэтилен дар шароити мушаххас мебошад,
ва дараҷаи пайванди байниҳамдигарӣ одатан метавонад ба тақрибан 60% расад.
C. Пайванди салибӣ бо нурпошӣ: Он аз нурҳои энергияи баланд, ба монанди нурҳои R, нурҳои алфа ва нурҳои электрон барои фаъол кардани атомҳои карбон дар макромолекулаҳои полиэтилен ва ба вуҷуд овардани пайванди салибӣ истифода мебарад. Нурҳои энергияи баланд, ки одатан дар симҳо ва кабелҳо истифода мешаванд, нурҳои электронии тавлидшуда аз ҷониби суръатбахшҳои электрон мебошанд. Азбаски ин пайванди салибӣ ба энергияи физикӣ такя мекунад, он ба пайванди салибии физикӣ тааллуқ дорад.
Се усули дар боло зикршудаи пайванди байниҳамдигарӣ хусусиятҳо ва татбиқҳои гуногун доранд:
Дар муқоиса бо полиэтилени термопластикӣ (PVC), изолятсияи XLPE бартариҳои зеринро дорад:
A. Он муқовимати деформатсияи гармиро афзоиш дод, хосиятҳои механикиро дар ҳарорати баланд беҳтар кард ва муқовиматро ба тарқишҳои стресси муҳити зист ва пиршавии гармӣ беҳтар кард.
B. Он устувории кимиёвӣ ва муқовимат ба ҳалкунандаро беҳтар кардааст, ҷараёни хунукро кам кардааст ва асосан кори аслии электрикиро нигоҳ доштааст. Ҳарорати кории дарозмуддат метавонад ба 125℃ ва 150℃ расад. Сим ва кабели изолятсияшудаи полиэтилении салибӣ инчунин муқовимати кӯтоҳмуддатро беҳтар мекунад ва муқовимати кӯтоҳмуддати ҳарорати он метавонад ба 250℃ расад, барои симҳо ва кабелҳои якхелаи ғафсӣ, иқтидори ҷараёни полиэтилении салибӣ хеле зиёдтар аст.
C. Он дорои хосиятҳои аълои механикӣ, обногузар ва ба радиатсия тобовар аст, аз ин рӯ, он дар соҳаҳои гуногун васеъ истифода мешавад. Масалан: симҳои пайвасти дохилӣ барои дастгоҳҳои барқӣ, симҳои муҳаррик, симҳои равшанӣ, симҳои идоракунии сигнали пастшиддат барои автомобилҳо, симҳои локомотивҳо, симҳо ва кабелҳо барои метро, кабелҳои ҳифзи муҳити зист барои конҳо, кабелҳои баҳрӣ, кабелҳо барои кашидани нерӯи ҳастаӣ, симҳои баландшиддат барои телевизион, симҳои баландшиддат барои тирпарронии рентгенӣ ва симҳо ва кабелҳои интиқоли барқ ва ғайра.
Симҳо ва кабелҳои изолятсияшудаи XLPE бартариҳои назаррас доранд, аммо онҳо инчунин баъзе камбудиҳои дохилӣ доранд, ки истифодаи онҳоро маҳдуд мекунанд:
A. Сифати пасти часпакӣ ба гармӣ. Ҳангоми коркард ва истифодаи симҳо аз ҳарорати номиналии онҳо зиёдтар, ба осонӣ ба якдигар часпида мешавад. Дар ҳолатҳои вазнин, ин метавонад боиси вайрон шудани изолятсия ва кӯтоҳгардӣ гардад.
B. Муқовимати пасти гармигузаронӣ. Дар ҳарорати аз 200°C зиёд изолятсияи симҳо хеле нарм мешавад. Ҳангоми фишор ё бархӯрди беруна, он метавонад боиси буридани симҳо ва кӯтоҳпайвастагӣ гардад.
C. Назорати фарқияти ранг байни партияҳо душвор аст. Ҳангоми коркард мушкилот ба монанди харошидан, сафедкунӣ ва пӯстканда шудани аломатҳои чопшуда ба миён меоянд.
D. Изолятсияи XLPE бо дараҷаи муқовимати ҳарорат 150℃ комилан аз галоген холестирин озод аст ва метавонад аз озмоиши сӯзиши VW-1 мувофиқи стандартҳои UL1581 гузарад ва ҳамзамон хосиятҳои аълои механикӣ ва электрикиро нигоҳ дорад. Бо вуҷуди ин, дар технологияи истеҳсолӣ ҳанӯз ҳам монеаҳои муайян мавҷуданд ва арзиши он баланд аст.
3. Симҳо ва кабелҳои резинии силикон
Молекулаҳои полимерии каучуки силикон сохторҳои занҷирӣ мебошанд, ки тавассути пайвандҳои SI-O (кремний-оксиген) ба вуҷуд омадаанд. Пайванди SI-O 443.5 кҶ/MOL аст, ки аз энергияи пайванди CC (355 кҶ/MOL) хеле баландтар аст. Аксари симҳо ва кабелҳои резинии силикон тавассути экструзияи хунук ва равандҳои вулканизатсияи ҳарорати баланд истеҳсол мешаванд. Дар байни симҳо ва кабелҳои гуногуни резинии синтетикӣ, аз сабаби сохтори беназири молекулавии худ, резинии силикон нисбат ба дигар резинҳои оддӣ дорои сифати баландтар аст.
А. Он хеле нарм, чандирии хуб дорад, бӯй надорад ва заҳролуд нест, аз ҳарорати баланд наметарсад ва метавонад ба сардиҳои шадид тоб оварад. Диапазони ҳарорати корӣ аз -90 то 300℃ аст. Резинаи силикон нисбат ба резини оддӣ муқовимати гармии хеле беҳтар дорад. Онро метавон пайваста дар 200℃ ва барои муддати муайян дар 350℃ истифода бурд.
B. Муқовимати аъло ба обу ҳаво. Ҳатто пас аз таъсири дарозмуддати нурҳои ултрабунафш ва дигар шароити иқлимӣ, хосиятҳои физикии он танҳо тағйироти ночизро аз сар гузаронидаанд.
C. Резинаи силикон муқовимати хеле баланд дорад ва муқовимати он дар доираи васеи ҳарорат ва басомадҳо устувор боқӣ мемонад.
Дар айни замон, резини силикон ба разряди корона ва разряди камон муқовимати аъло дорад. Симҳо ва кабелҳои изолятсияшудаи резини силикон як қатор бартариҳои дар боло зикршударо доранд ва дар симҳои дастгоҳҳои баландшиддат барои телевизорҳо, симҳои тобовар ба ҳарорати баланд барои танӯрҳои печи микроволновка, симҳо барои пухтупазҳои индуксионӣ, симҳо барои қаҳвахонаҳо, симҳо барои чароғҳо, таҷҳизоти ултрабунафш, чароғҳои галогенӣ, симҳои пайвасти дохилӣ барои танӯрҳо ва вентиляторҳо, махсусан дар соҳаи асбобҳои хурди рӯзгор васеъ истифода мешаванд.
Аммо, баъзе аз камбудиҳои он низ истифодаи васеътари онро маҳдуд мекунанд. Масалан:
A. Муқовимати суст ба кандашавӣ. Ҳангоми коркард ё истифода, он аз сабаби фишор, харошидан ва майда кардани қувваи беруна осеб мебинад, ки метавонад боиси занҷири кӯтоҳ гардад. Чораи кунунии муҳофизатӣ илова кардани қабати нахи шишагӣ ё нахи полиэстерии бофташуда дар беруни изолятсияи силикон мебошад. Бо вуҷуди ин, ҳангоми коркард, то ҳадди имкон аз ҷароҳатҳое, ки аз фишори қувваи беруна ба вуҷуд меоянд, пешгирӣ кардан лозим аст.
B. Агенти вулканизатсиякунанда, ки айни замон асосан дар қолабсозии вулканизатсия истифода мешавад, дугона, ду, чор аст. Ин агенти вулканизатсиякунанда хлор дорад. Агентҳои вулканизатсиякунандаи комилан бе галоген (масалан, вулканизатсияи платина) талаботи қатъӣ барои ҳарорати муҳити истеҳсолӣ доранд ва гарон мебошанд. Аз ин рӯ, ҳангоми коркарди симҳои симӣ, нуктаҳои зеринро бояд қайд кард: фишори чархи фишор набояд аз ҳад зиёд баланд бошад. Беҳтар аст, ки маводи резинӣ барои пешгирӣ аз шикастан дар раванди истеҳсолот истифода шавад, ки метавонад ба муқовимати сусти фишор оварда расонад.
4. Сими резинии (XLEPDM) этилен пропилен диен мономер (EPDM)-и салибпайванд
Мономери этилен-пропилен-диени салибпайванд (EPDM)-и резини салибпайванд як терполимери этилен, пропилен ва диени ғайриконъюгатӣ мебошад, ки тавассути усулҳои кимиёвӣ ё радиатсионӣ салибпайванд карда мешавад. Сими изолятсияи резинии EPDM-и салибпайванд бартариҳои ҳам сими изолятсияи полиолефинӣ ва ҳам сими изолятсияи резинии оддиро муттаҳид мекунад:
A. Нарм, чандир, эластикӣ, дар ҳарорати баланд часпакнашаванда, муқовимати дарозмуддат ба пиршавӣ ва тобовар ба шароити номусоиди обу ҳаво (-60 то 125℃).
B. Муқовимат ба озон, муқовимат ба ултрабунафш, муқовимат ба изолятсияи барқӣ ва муқовимат ба зангзании кимиёвӣ.
C. Муқовимати равған ва ҳалкунанда ба изолятсияи умумии резинии хлоропрен қобили муқоиса аст. Он бо таҷҳизоти оддии экструзияи гарм коркард мешавад ва пайванди салибӣ бо нурдиҳӣ қабул карда мешавад, ки коркардаш осон ва арзиши паст дорад. Симҳои изолятсияи резинии этиленпропилендиенмономер (EPDM) бо пайванди салибӣ бартариҳои сершумори дар боло зикршударо доранд ва дар соҳаҳо ба монанди симҳои компрессори яхдон, симҳои муҳаррики обногузар, симҳои трансформатор, симҳои мобилӣ дар конҳо, пармакунӣ, автомобилҳо, дастгоҳҳои тиббӣ, киштиҳо ва симҳои умумии дохилии дастгоҳҳои барқӣ васеъ истифода мешаванд.
Камбудиҳои асосии симҳои XLEPDM инҳоянд:
A. Мисли симҳои XLPE ва PVC, он муқовимати нисбатан паст ба кандашавӣ дорад.
B. Часпиши суст ва худчаспӣ ба коркарди минбаъда таъсир мерасонад.
5. Симҳо ва кабелҳои флуоропластикӣ
Дар муқоиса бо кабелҳои маъмулии полиэтиленӣ ва поливинилхлоридӣ, кабелҳои флуоропластикӣ хусусиятҳои зерини барҷаста доранд:
А. Флуоропластикҳои ба ҳарорати баланд тобовар устувории гармии фавқулодда доранд, ки ба кабелҳои флуоропластикӣ имкон медиҳад, ки ба муҳитҳои ҳарорати баланд аз 150 то 250 дараҷа гармӣ мутобиқ шаванд. Дар ҳолати ноқилҳо бо масоҳати буриши якхела, кабелҳои флуоропластикӣ метавонанд ҷараёни иҷозатдодашудаи калонтарро интиқол диҳанд ва бо ин васила доираи татбиқи ин намуди сими изолятсияшударо хеле васеъ кунанд. Аз сабаби ин хусусияти беназир, кабелҳои флуоропластикӣ аксар вақт барои симкашии дохилӣ ва симҳои сурб дар ҳавопаймоҳо, киштиҳо, кӯраҳои ҳарорати баланд ва таҷҳизоти электронӣ истифода мешаванд.
B. Муқовимати хуби оташгирӣ: Флуоропластикҳо дорои индекси баланди оксиген мебошанд ва ҳангоми сӯхтан, паҳншавии аланга хурд буда, дуди камтарро ба вуҷуд меорад. Симе, ки аз он сохта шудааст, барои асбобҳо ва ҷойҳое мувофиқ аст, ки талаботи қатъии муқовимати оташ доранд. Масалан: шабакаҳои компютерӣ, метро, воситаҳои нақлиёт, биноҳои баландошёна ва дигар ҷойҳои ҷамъиятӣ ва ғайра. Пас аз сар задани сӯхтор, одамон метавонанд каме вақт дошта бошанд, ки бе он ки аз дуди ғафс афтанд, аз ҷояшон берун раванд ва бо ин васила вақти наҷоти гаронбаҳоро ба даст оранд.
C. Иқтидори аълои барқӣ: Дар муқоиса бо полиэтилен, фторопластикҳо дорои доимии диэлектрикии пасттар мебошанд. Аз ин рӯ, дар муқоиса бо кабелҳои коаксиалии сохторҳои монанд, кабелҳои фторопластик сустшавии камтар доранд ва барои интиқоли сигнали басомади баланд мувофиқтаранд. Имрӯзҳо, афзоиши басомади истифодаи кабел ба як тамоюл табдил ёфтааст. Дар айни замон, аз сабаби муқовимати баланди ҳарорати фторопластикҳо, онҳо одатан ҳамчун симкашии дохилӣ барои таҷҳизоти интиқол ва алоқа, ҷаҳишҳо байни фидерҳо ва интиқолдиҳандаҳои интиқоли бесим ва кабелҳои видео ва аудио истифода мешаванд. Илова бар ин, кабелҳои фторопластик қувваи хуби диэлектрикӣ ва муқовимати изолятсия доранд, ки онҳоро барои истифода ҳамчун кабелҳои идоракунӣ барои асбобҳо ва ҳисобкунакҳои муҳим мувофиқ мегардонад.
D. Хусусиятҳои механикӣ ва химиявии комил: Флуоропластикҳо дорои энергияи баланди пайванди химиявӣ, устувории баланд мебошанд, қариб ки аз тағирёбии ҳарорат таъсир намегиранд ва муқовимати аълои пиршавии обу ҳаво ва қувваи механикӣ доранд. Ва он аз кислотаҳо, ишқорҳо ва ҳалкунандаҳои органикии гуногун таъсир намегирад. Аз ин рӯ, он барои муҳитҳое, ки тағйироти назарраси иқлим ва шароити зангзанӣ доранд, ба монанди нафтхимия, коркарди нафт ва назорати асбобҳои чоҳҳои нафт мувофиқ аст.
E. Пайвастҳои кафшерро осон мекунад. Дар асбобҳои электронӣ бисёр пайвастҳо бо роҳи кафшер анҷом дода мешаванд. Аз сабаби нуқтаи пасти обшавии пластикҳои умумӣ, онҳо дар ҳарорати баланд ба осонӣ об мешаванд, ки малакаҳои касбии кафшерро талаб мекунад. Ғайр аз ин, баъзе нуқтаҳои кафшер ба миқдори муайяни вақти кафшер ниёз доранд, ки ин сабаби маъмул будани кабелҳои флуоропластикӣ низ мебошад. Масалан, симкашии дохилии таҷҳизоти алоқа ва асбобҳои электронӣ.
Албатта, флуоропластика то ҳол баъзе камбудиҳо дорад, ки истифодаи онҳоро маҳдуд мекунанд:
А. Нархи ашёи хом баланд аст. Дар айни замон, истеҳсоли ватанӣ то ҳол асосан ба воридот (Daikin аз Ҷопон ва DuPont аз Иёлоти Муттаҳида) такя мекунад. Гарчанде ки флуоропластикаи ватанӣ дар солҳои охир босуръат рушд кардааст, навъҳои истеҳсолӣ то ҳол ягонаанд. Дар муқоиса бо маводҳои воридотӣ, ҳанӯз ҳам дар устувории гармӣ ва дигар хосиятҳои ҳамаҷонибаи маводҳо тафовути муайяне вуҷуд дорад.
B. Дар муқоиса бо дигар маводҳои изолятсия, раванди истеҳсолӣ душвортар аст, самаранокии истеҳсолот паст аст, аломатҳои чопшуда майл ба афтидан доранд ва талафот зиёд аст, ки арзиши истеҳсолотро нисбатан баланд мегардонад.
Хулоса, истифодаи ҳамаи намудҳои маводҳои изолятсионии дар боло зикршуда, бахусус маводҳои изолятсионии махсуси ҳарорати баланд бо муқовимати ҳарорат аз 105°C, дар Чин ҳанӯз дар давраи гузариш қарор дорад. Новобаста аз он ки ин истеҳсоли сим ё коркарди симҳои симӣ бошад, на танҳо раванди пухта, балки раванди дарки оқилона ва бартариҳо ва нуқсонҳои ин намуди сим низ вуҷуд дорад.
Вақти нашр: 27 майи соли 2025