På det elektriske område er en af de væsentlige ting for elektriske ledninger og kabler isolerings- og kappematerialer.I mange år var det fremtrædende isoleringsmateriale til strømkabler olieimprægneret papir på grund af dets fremragende elektriske egenskaber.Den har også kapacitet til at modstå en høj grad af termisk overbelastning uden overdreven forringelse.Men på grund af sin hygroskopiske natur er metalkappen fugtkorroderet.Der var derfor et længe følt behov for et strømkabelisoleringsmateriale, som havde en kombination af termoplastiske materialers ikke-hygroskopiske natur.
Den kontinuerlige forskning for et sådant drømmemateriale resulterede i sidste ende i opdagelsen af den tværbundne polyethylen.Tværbinding af polymerer refererer til modifikation af polymeregenskaber ved at inducere kemiske forbindelser mellem individuelle makromolekyler.Ved at tværbinde polymererne, såsom polyethylen, dannes et tredimensionelt netværk af bindinger mellem polymerkæder, hvilket øger molekylvægten.Dette er analogt med mekanismen ved "vulkanisering af gummi".
Den konventionelle "vulkaniseringsproces" indebærer opvarmning og tilsætning af svovl eller andre kemikalier for at danne tværbindinger mellem de karakteristiske lange kæder af elastomermolekyler.Denne proces startede for længe siden og bliver stadig brugt.Polymerens egenskab afhænger af mængden af anvendt svovl.Jo mere det anvendte svovl er, jo sværere er produktet, som modstår højere temperatur, tryk og mekaniske udfordringer for dets integritet.Men svovlvulkanisering har alvorlige ulemper med hensyn til menneskers sundhed og miljø og har nogle økonomiske ulemper.Desuden har den brug for høj temperatur for at starte den kemiske reaktion og udsender lugtende og giftige gasser samt producerer adskillige uønskede kemikalierester, der skal fjernes fra det endelige produkt.
'Strålingstværbinding' er den velafprøvede metode, der omgår alle disse negative virkninger af vulkaniseringsprocessen.Det er en stuetemperaturmetode, der i sig selv har en vigtig omkostningsfordel.Det er let at kontrollere, og de ønskede egenskaber af polymeren opnås blot ved at ændre dosis (bestrålingstid).De transformerede materialer er på ingen måde ringere end dem, der produceres ved svovlvulkanisering.
Det primære formål med tværbinding er at opgradere den termiske resistivitet.Generelt er den maksimalt tilladte temperatur i en kortslutning 140⬚C for ikke-tværbundet polyethylenkabel kan opgraderes til 250⬚C ved strålingstværbindingsprocessen.Det næstmest almindelige mål er hukommelseseffekten, som den vises af krympeslange.Dette er den usædvanlige og værdifulde egenskab ved bestrålet polyethylen, og den bibeholdes uendeligt i polymeren uanset tid og ethvert efterfølgende antal deformationer.Hvis polyethylen således bestråles i en delvis krystallinsk form (dvs. under dets smeltepunkt) og derefter opvarmes for at fjerne krystallerne, kan det deformeres betydeligt (f.eks. ved strækning) og derefter afkøles igen til krystaller for at omdannes til sin nye form.Hvis materialet opvarmes igen over smeltning, forsvinder disse krystaller, og det gummilignende polyethylen vil have en tendens til at vende tilbage til formen, hvis det holdes under bestråling, muligvis måneder eller år før.Krympeslange fremstilles ved at ekstrudere en speciel formuleret polymer i et rør og efterfølgende tværbinde dette rør.Efter tværbinding opvarmes, udvides og afkøles røret i ekspanderet form.Dette udvidede rør, når det er genopvarmet, vil krympe tilbage til sin oprindelige form, hvilket skyldes hukommelseseffekten af tværbinding.Da polymermolekylerne er kemisk forbundet med hinanden og ikke længere er i stand til at bevæge sig tilfældigt, forbedres forskellige egenskaber som varmebestandighed, slidstyrke, dimensionsstabilitet, adhæsionsegenskaber etc..Tværbinding kan således give polymeren de ønskede egenskaber, dvs. sejhed, fleksibilitet, slagfasthed, kemisk resistens osv. Bestrålet polyethylen er meget udbredt til varmekrympelige film til emballering, indkapsling og til elektriske forbindelser, som let kan varmekrympes på andre komponenter .For fleksibilitet er installationen af tværbundet ledning/kabel lettere, og den er fri for højdebegrænsninger.Desuden kræves ingen metalkappe til vedligeholdelse.Derudover ligger trækegenskaberne mellem en termoplast og en anelastomer.
Indlægstid: 18-feb-2017