Сшитый Полиэтилен.

Сшитый полиэтилен- способен сопротивляться продавливающей нагрузки даже при температуре превышающая, температуру плавления, а не сшитый ПЭ продавливается. Кабели со сшитой изоляции характеризуется более высокой надежностью в 5-10 раз меньше отказов, чем при применении термопластичного полиэтилена. Эти качества сшитого ПЭ обеспечивается возникновением трехмерной структурой благодаря образования поперечных связей между молекулами по схеме:

-СН₂-СН₂-СН₂-СН₂-СН-СН₂-СН-

+Н₂

-СН₂-СН₂-СН₂-СН₂-СН-СН₂-СН-

Так как макромолекулы полимеров довольно стабильны и не могут реагировать друг с другом, то для проведения реакции их активируют физическим способом. В кабельной технике применяют 3 способа сшивания.

1. Химическая реакция между макрорадикалами, образующиеся в следствия взаимодействия молекул полимера с продуктами распада термически не устойчивых органических перооксидов ( перооксидное сшивание)

2. Силановое сшивание- химическая реакция между привитыми к макромолекулами силаносодержащие органофункциональными группами.

3. Радиационное сшивание – рекомбинация для макрорадикалов в полимере в результате воздействия ионизирующего излучения.

4. Электронная (бомбардировка электронами);

5. Азотная

Не зависимо от способа сшивания в полимере образуется трехмерная структура. Вид связи и их количество зависит от способа получения полимера со сшитой структурой.

По мере сшивания полимера утрачивается его способность растворятся на этом свойстве основан контроль степени сшивания т.е. определение нерастворимой части.

1. Для ПЭ растворение проводят в кипящем ксилоле или толуоле в течении 16 часов, а затем путем взвешивания определяется сшитая фракция, которая должна быть не менее > 60%.

2. Основан на изменении механических характеристик при температуре плавления: Образец длиной 75 мм., шириной 4 мм., толщиной 0,8-2,0мм. помещается в термостат при температуре 200 ⁰ С и к образцу подвешивается груз равный 20 Н/ см.² , удлинение образца через 15 минут не должно превышать 175 %, а после снятия груза не более.

ПВХ-пластикат.

Для наложения внутренней оболочки применяется ПВХ. Поливинилхлорид- белый мелкодисперсный порошок, полученный в результате полимеризации газообразного мономера винилхлорида в присутствии эмульгаторов (желатина, поливинилового спирта) и инициаторов (перекиси водорода, перекиси ацетилена):

Вследствие полярного строения поливинилхлорид имеет пониженные электрические свойства по сравнению с неполярными, но удельное электрическое сопротивление почти не изменяется при повышении температуры до 90 ⁰С. Поливинилхлорид не растворяется в воде, бензине, спирте; растворяется в дихлорэтане и метиленхлориде; набухает в ацетоне и бензоле. При нагревании выше 140 ⁰С под действием света поливинилхлорид газ вредно действует на организм человека и вызывает коррозию аппаратуры. Отсутствие двойных связей и наличие атомов хлора делает ПВХ стойким к кислотам и щелочам, а также озоностойким и негорючим материалом.

В кабельных композициях ПВХ- пластикатов используют ПВХ суспензионной полимеризации, при которой полимер получается малоразветвленным с узким молекулярно- массовым распределением. Для кабельных пластикатов выбирают поливинилхлорид массой 60000- 10000.

Добавление к поливинилхлоридной смоле пластификаторов, стабилизаторов и других компонентов, повышая её физико- механические и технологические свойства, в то же время несколько снижает диэлектрические свойства ПВХ- пластиката.

ПВХ-пластикаты, применяемые в кабельной промышленности, по своим свойствам и предъявляемым к ним требованиям можно условно разделить на три основные группы:

Первая- изоляционные рецептуры, которые должны обладать высокими электрическими характеристиками во всем диапазоне рабочих температур;

Вторая- шланговые рецептуры, которые должны защищать основные конструктивные элементы кабеля от воздействия внешней среды;

Третья- полупроводящие рецептуры, которые должны по электрическим характеристикам занимать промежуточное значение между диэлектриком и проводником.

Первая (или две) буквы марки обозначает область применения и тип пластиката: И - изоляционный, О- для оболочек (шланговый), ИО- для изоляции и оболочек

Для изоляционного пластиката две цифры, следующие за буквами, характеризуют температуру хрупкости, а цифры, стоящие за ними (после дефиса), являются показателем степени значения удельного объёмного электростатического сопротивления данной марки. Пластикат рецептуры 251 содержит диоктилфталат (ДОФ) и получается менее энергоемким при переработке, что позволяет накладывать изоляцию при больших скоростях. Пластикат рецептуры 230 содержит диалкилфтат (ДАФ) и обладает несколько более высоким значением удельного объёмного электрического сопротивления, и что очень важно, является тропикостойким (на нем практически не развиваются грибки и плесни).

В нормативно- технической документации и в справочниках параметры изоляционных материалов обычно дают при 20- 25 ⁰С. Наличие в ПВХ- пластикате пластификатора делает зависимость электрических характеристик от температуры более резкой, чем у смолы.