CC BY
54
9
С lb 6 X И в химии и химической технологии. Том XXIV. 2010. № 3 (108)
ties of the Pyrotechnic Composites, produced by the through passage pressing / Rusin D.L. et al.//Proceedings of the 34th IAC of ICT, 2003. P. 049-1 -049-14.
2. Русин Д.Л. Основы комплексного модифицирования полимерных композитов, перерабатываемых проходным прессованием:Учебное пособие/ Д.Л. Русин. /РХТУ; М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2008. 222с.
3. Rusin D.L. Investigation of combustion regularities of PTFE modified composites, produced by the through passage pressing/ Rusin D.L. et al.// Proceedings of the 39th IAC of ICT, 2008. P. 85-1-85-12.
4. Rusin D.L. Laws of Burning of the Composites Containing PTFE, (Vol/YIII)/ Rusin D.L. et al.//Proceedings of the IAS PEP, 2009. V VIII China, 2009. P. 251-258.
УДК: 678.742.2: 621.315.616
С.В. Скрозников, Н.С. Зеленцова, Д.И. Лямкин, А.Н. Жемерикин*, А.В. Кобец*, П.А. Черкашин*, С.В. Черепенников.*
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия *000 «Полимерформация», Москва, Россия
ВЛИЯНИЕ РАЗНОТОЛЩИНИОСТИ НА ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КАБЕЛЬНОЙ ИЗОЛЯЦИИ ИЗ РАДИАЦИОННО СШИТОГО ПОЛИЭТИЛЕНА
Influence of cable isolation thickness on the efficiency of radiation sewing was investigated. It was established that sew density and mechanical properties of radiating sewed polyethylene naturally decrease with growth of isolation thickness, that can result to failure of cable product at high temperatures.
Исследовано влияние толщины кабельной изоляции на эффективность сшивания при радиационном облучении. Установлено, что плотность сетки и механические свойства радиационно сшитого полиэтилена закономерно снижаются с ростом толщины изоляции, что может привести к выходу из строя кабельного изделия при высоких температурах.
Известно, что при обработке полимерного материала электронным излучением наибольшие структурные изменения происходят в поверхностных слоях [1]. Это дает основание полагать, что свойства материала при радиационном сшивании могут изменяться по объему и толщине изделия.
При выходе кабеля из экструзионной головки иногда наблюдается явление «нарушения коаксиальности» изоляции по отношению к металлической жиле из-за незначительного «стекания» расплава полимера под действием собственной силы тяжести. Для кабелей типа АИС-50 допускается изменение толщины изоляции в пределах 1,5-2,5 мм.
Целесообразно было выяснить, зависит ли степень сшивания от толщины полиэтиленовой изоляции. С этой целью проведено определение плотности сетки и свойств по окружности изоляции. Образцы для испытаний вырезались вдоль направления расположения металлических жил.
7 4
9
С 11 6 X U/ в химии и химической технологии. Том XXIV. 2010. № 3 (108)
1,4 1,9 2,4 толщина, мм
S 0,25
о 0,72 • 0,74
0 0,72 • 0,74
Рис. 1. Зависимости прочности (а) и разрывной деформации (б) при 130°С и плотности сетки (в) от толщины образцов для радиационно сшитого ПЭ с гель фракцией 0,72 и 0,74
На рис. 1 приведены зависимости прочности, разрывной деформации при 130°С и плотности сетки от толщины образцов для изоляции из сшитого ПЭ с гель фракцией 0,72 и 0,74. Видно, что несмотря на существенный разброс данных прослеживается тенденция повышения прочности, плотности сетки и снижения деформируемости с уменьшением толщины образцов. Причем свойства для разных мест изоляции одного и того же кабеля могут
9
С lb 6 X И в химии и химической технологии. Том XXIV. 2010. № 3 (108)
отличаться от 2-х до 5 раз. Интересно отметить, что свойства образцов различной толщины и содержания гель фракции подчиняются единым зависимостям от плотности сетки (рис. 2 и 3). По-видимому, более тонкие (верхние) области изоляции при радиа-ционном облучении сшиваются в большей степени, чем нижние, имеющие большую толщину в результате эффекта стекания расплава.
Полученные данные имеют важное значение с точки зрения безопасности эксплуатации кабелей при повышенных температурах.
Рис. 2. Зависимость прочности при 130°С от плотности сетки для радиационно сшитого ПЭ с гель фракцией 0,72 (1) и 0,74 (2)
Рис 3. Зависимость разрывной деформации при 130°Сот плотности сетки для радиационно сшитого ПЭ с гель фракцией 0,72 (1) и 0,74 (2)
Плотность сетки верхних (более тонких) областей изоляции (6-10) 10"5 моль/см3значитель-но выше необходимого значения 4 х 10"5 моль/см3. Тогда как нижние области с плотностью сетки ниже 4х (1,5-2) 10"5 моль/см3 могут не выдержать одновременного воздействия температуры и напряжения, например при перехлесте кабелей, что может привести к «проплавле-нию» изоляции и короткому замыканию. Влияние разнотолщинности учитывали при отработке режимов радиационного сшивания и испытания проводили на образцах толщиной 1,5-1,7 мм.
Библиографические ссылки
1. Иванов B.C. Радиационная химия полимеров/ B.C. Иванов. Л.: Химия, 1988. 320 с.
