इलेक्ट्रिकल क्षेत्रात, इलेक्ट्रिकल वायर आणि केबल्ससाठी आवश्यक गोष्टींपैकी एक म्हणजे इन्सुलेट आणि जॅकेटिंग साहित्य.बर्याच वर्षांपासून, पॉवर केबल्ससाठी पूर्व-प्रसिद्ध इन्सुलेशन सामग्री त्याच्या उत्कृष्ट विद्युत गुणधर्मांमुळे तेल-इंप्रेग्नेटेड पेपर होती.जास्त बिघडल्याशिवाय थर्मल ओव्हरलोडच्या उच्च डिग्रीचा सामना करण्याची क्षमता देखील आहे.तथापि, त्याच्या हायग्रोस्कोपिक स्वरूपामुळे, धातूचे आवरण ओलावा गंजलेले आहे.त्यामुळे, थर्मोप्लास्टिक सामग्रीच्या नॉन-हायग्रोस्कोपिक स्वरूपाचे संयोजन असलेल्या पॉवरकेबल इन्सुलेशन सामग्रीची दीर्घकाळ आवश्यकता होती.
अशा स्वप्न सामग्रीसाठी सतत केलेल्या संशोधनामुळे शेवटी क्रॉस-लिंक्ड पॉलीथिलीनचा शोध लागला.पॉलिमरचे क्रॉसलिंकिंग म्हणजे वैयक्तिक मॅक्रोमोलेक्यूल्समधील रासायनिक दुवे प्रेरित करून पॉलिमर गुणधर्मांमध्ये बदल करणे.पॉलीथिलीन सारख्या पॉलिमरला क्रॉसलिंक करून, पॉलिमर साखळ्यांमध्ये बंधनांचे त्रिमितीय नेटवर्क तयार होते ज्यामुळे आण्विक वजन वाढते.हे 'व्हल्केनायझिंग रबर' च्या यंत्रणेशी साधर्म्य आहे.
'व्हल्कनाइझेशन' या पारंपारिक प्रक्रियेमध्ये इलास्टोमर रेणूंच्या वैशिष्ट्यपूर्ण लांब साखळ्यांमधील क्रॉसलिंक तयार करण्यासाठी सल्फर किंवा इतर रसायने गरम करणे आणि जोडणे समाविष्ट आहे.ही प्रक्रिया फार पूर्वीपासून सुरू झाली आणि अजूनही वापरली जात आहे.पॉलिमरची मालमत्ता वापरलेल्या सल्फरच्या प्रमाणात अवलंबून असते.सल्फर जितका जास्त वापरला जाईल तितके उत्पादन अधिक कठीण आहे, जे उच्च तापमान, दबाव आणि त्याच्या अखंडतेसाठी यांत्रिक आव्हाने सहन करते.परंतु सल्फर व्हल्कनाइझेशनमध्ये मानवी आरोग्य आणि पर्यावरणाच्या संदर्भात गंभीर तोटे आहेत आणि काही आर्थिक तोटे आहेत.शिवाय, रासायनिक अभिक्रिया सुरू करण्यासाठी उच्च तापमानाची आवश्यकता असते आणि त्यातून दुर्गंधीयुक्त आणि विषारी वायू उत्सर्जित होतात तसेच असंख्य अवांछित रासायनिक अवशेष तयार होतात जे अंतिम उत्पादनातून काढून टाकावे लागतात.
'रेडिएशन क्रॉसलिंकिंग' ही एक सिद्ध पद्धत आहे जी व्हल्कॅनायझेशन प्रक्रियेच्या या सर्व नकारात्मक प्रभावांना मागे टाकते.ही एक खोली तापमान पद्धत आहे ज्यामध्ये स्वतःचा एक महत्त्वाचा खर्च फायदा आहे.हे सहजपणे नियंत्रित केले जाते आणि पॉलिमरचे इच्छित गुणधर्म फक्त डोस (विकिरण वेळ) बदलून प्राप्त केले जातात.बदललेले पदार्थ सल्फरव्हल्कॅनायझेशनद्वारे तयार केलेल्या पदार्थांपेक्षा कोणत्याही प्रकारे निकृष्ट नसतात.
क्रॉसलिंकिंगचा मुख्य उद्देश म्हणजे थर्मल रेझिस्टिव्हिटी अपग्रेड करणे.सामान्यतः, शॉर्ट सर्किटमध्ये नॉन-क्रॉसलिंक केलेल्या पॉलीथिलीन केबलसाठी जास्तीत जास्त परवानगीयोग्य तापमान 140⬚C असते रेडिएशन क्रॉसलिंकिंग प्रक्रियेद्वारे 250⬚C पर्यंत अपग्रेड केले जाऊ शकते.दुसरा सर्वात सामान्य उद्देश मेमरी इफेक्ट आहे जसे की संकुचित नळ्याद्वारे प्रदर्शित केले जाते.ही विकिरणित पॉलिथिलीनची असामान्य आणि मौल्यवान मालमत्ता आहे आणि ती वेळ आणि त्यानंतरच्या कोणत्याही विकृतीची पर्वा न करता पॉलिमरमध्ये अनिश्चित काळासाठी ठेवली जाते.अशाप्रकारे, पॉलीथिलीन अंशतः स्फटिक स्वरूपात (म्हणजे त्याच्या वितळण्याच्या बिंदूच्या खाली) विकिरणित केले आणि नंतर क्रिस्टल्स काढण्यासाठी गरम केले, तर ते मोठ्या प्रमाणात विकृत केले जाऊ शकते (उदा. स्ट्रेच-इंग करून) आणि नंतर क्रिस्टल्समध्ये पुन्हा थंड करून त्याच्या नवीन आकारात सुधारणा करू शकते.जर पदार्थ वितळण्याच्या वर पुन्हा गरम केले गेले तर, हे स्फटिक नाहीसे होतात आणि रबरासारखे पॉलीथिलीन कदाचित काही महिने किंवा वर्षापूर्वी विकिरण दरम्यान ठेवल्यास ते आकारात परत येण्याची प्रवृत्ती असते.संकुचित ट्यूबिंग विशेषत: फॉर्म्युलेटेड पॉलिमरला ट्यूबमध्ये काढून टाकून आणि नंतर या ट्यूबला क्रॉसलिंक करून तयार केले जाते.क्रॉसलिंकिंगनंतर, ट्यूब गरम, विस्तारित आणि विस्तारित स्वरूपात थंड केली जाते.ही विस्तारित नळी, पुन्हा गरम केल्यावर पुन्हा त्याच्या मूळ आकारात संकुचित होईल, जे क्रॉसलिंकिंगच्या मेमरी इफेक्टमुळे होते.पॉलिमरमोलिक्युल्स एकमेकांशी रासायनिक रीतीने जोडलेले असल्याने आणि यादृच्छिक हालचाल करण्यास सक्षम नसल्यामुळे, उष्णता प्रतिरोध, घर्षण प्रतिरोध, मितीय स्थिरता, आसंजन गुणधर्म इत्यादीसारखे भिन्न गुणधर्म सुधारले आहेत.अशाप्रकारे, क्रॉसलिंकिंग पॉलिमरला वांछनीय गुणधर्म प्रदान करू शकते, म्हणजे कडकपणा, लवचिकता, प्रभाव प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिकार इ. विकिरणित पॉलिथिलीनचा वापर पॅकेजिंग, एन्कॅप्स्युलेशन आणि इलेक्ट्रिकल कनेक्शनसाठी गरम संकुचित करण्यायोग्य फिल्म्ससाठी मोठ्या प्रमाणावर केला जातो, जे इतर गरम घटकांवर सहजपणे संकुचित केले जाऊ शकते. .लवचिकतेसाठी, क्रॉसलिंक केलेले वायर/केबल स्थापित करणे सोपे आहे आणि ते उंचीच्या मर्यादेपासून मुक्त आहे.शिवाय, देखभालीसाठी कोणत्याही धातूच्या आवरणाची आवश्यकता नाही.याव्यतिरिक्त, तन्य गुणधर्म थर्माप्लास्टिक आणि अॅनेलास्टोमर दरम्यानचे असतात.
पोस्ट वेळ: फेब्रुवारी-18-2017