Էլեկտրական ոլորտում էլեկտրական հաղորդալարերի և մալուխների համար ամենակարևոր բաներից մեկը մեկուսիչ և ծածկող նյութերն են:Երկար տարիներ հոսանքի մալուխների ջերմամեկուսիչ նյութը յուղով ներծծված թուղթն էր՝ շնորհիվ իր գերազանց էլեկտրական հատկությունների:Այն ունի նաև ջերմային ծանրաբեռնվածության բարձր աստիճանի դիմակայելու կարողություն՝ առանց ավելորդ քայքայման:Այնուամենայնիվ, իր հիգրոսկոպիկ բնույթի պատճառով մետաղական պատյանը խոնավությունից կոռոզիայից է:Հետևաբար, երկար ժամանակ զգացվում էր էլեկտրական լարով մեկուսիչ նյութի կարիք, որն ուներ ջերմապլաստիկ նյութերի ոչ հիգրոսկոպիկ բնույթի համադրություն:
Նման երազանքի նյութի շարունակական հետազոտությունը ի վերջո հանգեցրեց խաչաձեւ կապակցված պոլիէթիլենի հայտնաբերմանը:Պոլիմերների խաչաձեւ կապը վերաբերում է պոլիմերների հատկությունների փոփոխմանը` առաջացնելով քիմիական կապ առանձին մակրոմոլեկուլների միջև:Խաչաձև կապելով պոլիմերները, ինչպիսիք են ասպոլիէթիլենը, պոլիմերային շղթաների միջև ձևավորվում է կապերի եռաչափ ցանց, ինչը մեծացնում է մոլեկուլային քաշը:Սա նման է «ռետինի վուլկանացման» մեխանիզմին:
«Վուլկանացման» սովորական գործընթացը ենթադրում է տաքացում և ծծմբի կամ այլ քիմիական նյութերի ավելացում՝ էլաստոմերի մոլեկուլների բնորոշ երկար շղթաների միջև խաչաձև կապեր ձևավորելու համար:Այս գործընթացը սկսվել է վաղուց և դեռ կիրառվում է։Պոլիմերի հատկությունը կախված է օգտագործվող ծծմբի քանակից։Ինչքան օգտագործվող ծծումբն է, այնքան ավելի կոշտ է արտադրանքը, որը դիմանում է ավելի բարձր ջերմաստիճանի, ճնշման և իր ամբողջականության մեխանիկական մարտահրավերներին:Սակայն ծծմբի վուլկանացումը լուրջ թերություններ ունի մարդու առողջության և շրջակա միջավայրի նկատմամբ և ունի որոշ տնտեսական թերություններ:Ավելին, այն բարձր ջերմաստիճան է պահանջում քիմիական ռեակցիան սկսելու համար և արտանետում է գարշահոտ և թունավոր գազեր, ինչպես նաև արտադրում է բազմաթիվ անցանկալի քիմիական մնացորդներ, որոնք պետք է հեռացվեն վերջնական արտադրանքից:
«Ճառագայթային խաչաձև կապը» լավ ապացուցված մեթոդ է, որը շրջանցում է վուլկանացման գործընթացի այս բոլոր բացասական հետևանքները:Սա սենյակային ջերմաստիճանի մեթոդ է, որն ինքնին ունի կարևոր ծախսային առավելություն:Այն հեշտությամբ վերահսկվում է, և պոլիմերի ցանկալի հատկությունները ձեռք են բերվում պարզապես դոզան (ճառագայթման ժամանակը) փոխելով:Ձևափոխված նյութերը ոչ մի կերպ չեն զիջում ծծմբային նյութերին:
Crosslinking-ի հիմնական նպատակը ջերմային դիմադրողականության բարձրացումն է:Ընդհանրապես, կարճ միացման դեպքում առավելագույն թույլատրելի ջերմաստիճանը 140⬚C է, եթե չխաչկապակցված պոլիէթիլենային մալուխը կարող է բարձրացվել մինչև 250⬚C՝ ճառագայթային խաչաձև կապակցման գործընթացի միջոցով:Երկրորդ ամենատարածված նպատակը հիշողության էֆեկտն է, որը ցուցադրվում է նեղացող խողովակով:Սա ճառագայթված պոլիէթիլենի անսովոր և արժեքավոր հատկությունն է, և այն անժամկետ պահպանվում է պոլիմերում` անկախ ժամանակից և դեֆորմացիաների հետագա քանակից:Այսպիսով, եթե պոլիէթիլենը ճառագայթվում է մասամբ բյուրեղային ձևով (այսինքն՝ իր հալման կետից ցածր), այնուհետև տաքացվում է բյուրեղները հեռացնելու համար, այն կարող է զգալիորեն դեֆորմացվել (օրինակ՝ ձգվելով), այնուհետև նորից սառեցնել՝ վերածվելով բյուրեղների՝ իր նոր ձևը փոխելու համար:Եթե նյութը կրկին տաքացվի հալվելուց վեր, այդ բյուրեղները անհետանում են, և ռետինանման պոլիէթիլենը կվերադառնա իր ձևին, եթե այն պահպանվի ճառագայթման ժամանակ, հնարավոր է ամիսներ կամ տարիներ առաջ:Կծկվող խողովակը արտադրվում է հատուկ ձևավորված պոլիմերի արտամղման միջոցով խողովակի մեջ և այնուհետև խաչաձև կապելով այս խողովակը:Խաչաձև կապակցումից հետո խողովակը տաքացվում է, ընդարձակվում և սառչվում է ընդլայնված ձևով:Այս ընդլայնված խողովակը, երբ նորից տաքացվի, նորից կծկվի իր սկզբնական ձևին, ինչը պայմանավորված է խաչաձև կապի հիշողության էֆեկտով:Քանի որ պոլիմերային մոլեկուլները քիմիապես կապված են միմյանց հետ և այլևս ի վիճակի չեն պատահականորեն շարժվել, տարբեր հատկություններ, ինչպիսիք են ջերմային դիմադրությունը, քայքայումից դիմադրությունը, ծավալային կայունությունը, կպչունության հատկությունը և այլն, բարելավվում են:Այսպիսով, խաչաձև կապը կարող է տալ պոլիմերին ցանկալի հատկություններ, օրինակ՝ ամրություն, ճկունություն, հարվածների դիմադրություն, քիմիական դիմադրություն և այլն: Ճառագայթված պոլիէթիլենը շատ լայնորեն օգտագործվում է ջերմաքծվող թաղանթների համար փաթեթավորման, պարկուճավորման և էլեկտրական միացումների համար, որոնք կարող են հեշտությամբ ջերմային սեղմվել այլ բաղադրիչների վրա: .Ճկունության համար խաչաձեւ լարերի/մալուխների տեղադրումն ավելի հեշտ է և զերծ է բարձրության սահմանափակումներից:Ավելին, սպասարկման համար մետաղական պատյան չի պահանջվում:Բացի այդ, առաձգական հատկությունները միջանկյալ են ջերմապլաստիկի և անելաստոմերի միջև:
Հրապարակման ժամանակը՝ Փետրվար-18-2017