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
Engel metoda
spočívá roztavení materiálu spolu peroxidem zařízení, které vytváří finální výrobek. Pro trubky potrubní systémy
se nejčastěji užívají metody Engel Pont Mousson (viz obr. Důvod průběhu reakce během amorfní fáze nad bodem tání spočívá
zejména lepší homogenizaci distribuci můstků, protože takto zahřátá tavenina poměrně
nestálá snadněji interaguje radikálem. 2. [68] Tato technologie nejčastěji používá
v kombinaci další technologií, metodou založenou síťování silanovými sloučeninami
[48 55], která obsahem podkapitoly 2. [66]
Nevýhodou této technologie může být nutnost tepelné regulace při extruzi tak, aby bylo
dosaženo dostatečné teploty taveniny, avšak aby nedošlo ohřátí výrobního stroje nad
teplotu, kdy dochází rozkladu peroxidů. [55] [65] Aktivovaný řetězec pak relativně ochotně
reaguje dalším řetězcem vzniku kovalentní (π-π) vazby příčném směru vztaženém
k hlavním řetězcům (reakce 4), obr. [56] [66] Tato technologie nejvíce
podobná technologickým postupům určeným pro kabelové systémy, které provozech
využívají nejhojněji. Vzniknuvší radikál dikumyl peroxidu ozařování zářením (reakce 1), obr. 2.3), který dále přes postupné reakce
ustaluje.
To sebou přináší zvýšené nároky typ extrudéru, který musí být schopen rychlého
vytlačování teplotní regulace.3) druhotného vzniku metanu. 2.
Pont Mousson metoda složena dvou postupných kroků, kdy při prvním dojde
k vytlačení produktu extruzní hlavy, jako Engel technologie, ale dále výrobek síťuje
v horkém solném roztoku teplotě 250 280 °C.1). Chemická dynamika těchto reakcí méně
častá současné době málo popsaná.4.3). Další možností ustálení přímé
zabudování radikálu příčných struktur látky. 2. [55] Další podmínkou pro iniciování síťování zvýšení tlaku
při reakci kolem bar.
2. Negativem této metody je, během ustalování reaktantů
dochází tvorbě metanu, který během krystalizace uniká deformuje strukturu vznikem
mikroskopických pórů.Analýza úrovně síťování kabelové izolace Michal Čermák 2012
39
peroxidem. Vyrobený XLPE pomocí Pont Mousson obecně nižší stupeň
krystalinity zahřátím nad teplotu tavení opětovným zchlazením klesá. [52] [56] Další důvod, proč dochází relativně
rychlému ohřátí povrchu, spočívá eliminaci případného předčasného zesíťování peroxidu
s jinými radikály sloučeninami, které stabilizovaly reaktanty bez vzniku příčných vazeb. Stabilní elektronovou konfiguraci tento radikál získá při vzniku fenyl-metyl
ketonu (reakce 3), obr.3), schopen „vytrhnout“ vodík polymerního řetězce při vzniku další relativně reaktivní
sloučeniny 2-fenyl-2-propanolu (reakce 2), obr. [55]
Existuje několik modifikací této síťovací metody.
. Technologicky tento postup probíhá rychlého
zvýšení teploty překračující teplotu tání polymeru, kdy její kontrolou predikuje stupeň
zesíťování struktury
