Tato diplomová práce předkládá ucelený přehled o izolačních materiálech polymerníhoa kompozitního charakteru, které se používají jako primární izolace kabelů či jako materiálpro jejich opláštění. Dále poskytuje fyzikálně chemické principy během vzniku vazebu síťovaných termoplastů zvlášť se zaměřením na nízkohustotní XLPE síťovaného pomocívinyltrimethoxysilanu.Druhá část této práce podává přehled o nejpoužívanějších technologických postupech prosíťování LDPE, které je užíváno vkabelovém průmyslu.Třetí část je zaměřena na hledání nových způsobů stanovení úrovně síťování, které jsouporovnávány skonvenčními metodami, jako je extrakční metoda dle ASTM D2675-11a ČSN EN 579
Veškeré elektrické parametry jsou velmi málo závislé na
teplotě frekvenci.2). [21] [29] tak jedná technologicky náročné
materiály, což projevuje jejich cenách.2 Vybrané parametry fluoropolymerů porovnání PVC. [34]
Tab.Analýza úrovně síťování kabelové izolace Michal Čermák 2012
25
permitivita pohybuje této skupiny materiálů kolem hodnot 2,2 ztrátový činitel
v rozmezí 0,0001 0,007 (tab. porovnání technologiemi užívanými výrobě
a zpracování PVC vycházejí tyto materiály několikanásobně dráž, přesněji PTFE 5,9, ETFE
4,1, FEP 4,1 PFA 8,4 krát. EVA vyznačuje zejména nízkou hustotou, vysokou pevností tahu, pružností,
odolností vůči UV, povětrnostním vlivům výbornými elektroizolačními vlastnostmi. 1. [36] Další elektrické
. [30] [32] [33]
Materiál
Pracovní
teplota
Izolační
odpor
Elektrická
pevnost
Ztrátový
činitel
Pevnost
v tahu
Prodloužení
[°C] [Ω⋅cm] [kV⋅mm-1
] [-] [MPa] [%]
PVC -30 +90 1014
- 1016
25 0,05 0,15 150 300
PTFE -190 +260 >1018
18 0,0001 240 400
FEP -100 +200 >1018
53 0,0006 250 350
ETFE -100 +150 >1017
79 0,0070 100 300
PFA -190 +260 >1018
80 0,0001 300
Nevýhoda smyslu výrobních požadavků, která nejvíce patrná PTFE,
je poměrně vysoká teplota tavení. [35]
1. [21]
Mechanické elektrické parametry EVA jsou závislé koncentraci vinylacetátu (VA) ve
výrobní směsi. Při zpracovávání teflonu dochází zahřátí taveniny na
teplotu, která již přibližuje teplotám, které ovlivňují mechanické vlastnosti konstrukčních
prvků zejména křehkost lisovacích extruzních prvků. Proto byly vyvinuty již zmíněné
modifikace FEP, ETFE FPA, které mohou být vytlačovány tepla zařízeními, které nejsou
tak nákladné jako zařízení určené pro PTFE.5. [31] Uplatnění však nacházejí převážně oblasti sdělovací
techniky [29] jako primární kabelový izolační materiál silových vodičů užívají zejména
v letectví kosmonautice.
Svými mechanickými vlastnostmi EVA blíží elastomerům, avšak zpracovává jako
termoplast. Při nízkém obsahu vinylacetátu kolem vzniká polymer, který se
vyznačuje vyšším stupněm krystalinity, což způsobuje lepší elektrické parametry porovnání
s polymerem, který obsahuje vinylacetátu. 1. Tento druhý typ vyznačuje lepšími
mechanickými parametry, jako pevnost tahu pružnost.5 Etylenvinylacetát
Etylenvinylacetát (EVA) kopolymer vznikající kopolymerací etylenu vinylacetátu. Strukturálním uspořádáním vazebnou silou mezi atomy také pojí
schopnost absorpce vody, která těchto materiálů pohybuje mezi 0,01 0,03 (měřená
dle standardu ASTM D570)
