پوليمر برقي ايپليڪيشنون حصو 2

بجليءَ جي ميدان ۾، بجليءَ جي تارن ۽ ڪيبلن لاءِ ضروري شين مان هڪ آهي موصلي ۽ جيڪٽنگ مواد.ڪيترن سالن تائين، پاور ڪيبل لاء اڳوڻو موصلي مواد تيل سان ڀريل پيپر هو، ان جي شاندار برقي ملڪيت جي ڪري.ان ۾ وڌيڪ خراب ٿيڻ کان سواءِ حرارتي اوور لوڊ جي اعليٰ درجي کي برداشت ڪرڻ جي صلاحيت پڻ آهي.تنهن هوندي به، ان جي هائيگروسکوپي طبيعت جي ڪري، ڌاتو جي ميان نمي کي خراب ڪيو ويو آهي.تنهن ڪري، هڪ ڊگهي وقت تائين محسوس ڪيو ويو ته هڪ پاور ڪيبل موصليت واري مواد جي ضرورت آهي، جنهن ۾ thermoplastic مواد جي غير هائيگروسکوپي طبيعت جو ميلاپ هو.

ڪراس لنڪ ٿيل پوليمر جي تياري ٻن مختلف طريقن سان ٿي سگھي ٿي.ھڪڙو ڪيميائي طريقو آھي ۽ ٻيو آھي ionizing طريقو.جيتوڻيڪ ڪراس لنڪنگ جي هن اثر جو احساس 150 سالن کان وڌيڪ پراڻو آهي، آئنائيزنگ تابڪاري جي ڪراس لنڪنگ اثر کي پهريون ڀيرو چارلسبي طرفان مڪمل طور تي ظاهر ڪيو ويو.تابڪاري ڪراس لنڪنگ جو طريقو ننڍي سائيز ۽ ٿلهي وال تارن لاءِ سڀ کان وڌيڪ پيداواري آهي ۽ ان ڪري برقي ۽ اليڪٽرانڪ سامان لاءِ استعمال ٿيندڙ تارون تابڪاري ڪراس لنڪنگ جي طريقي سان پيدا ڪيون ويون آهن.اهو طريقو فائدي وارو آهي ڇاڪاڻ ته گهٽ توانائي واپرائڻ ۽ ننڍي جاء جي ضرورت آهي.تابڪاري جي عمل کي آساني سان ڪنٽرول ڪيو ويندو آهي ۽ توانائي جي بچت ۽ آلودگي تي ڪنٽرول ڪرڻ جي صلاحيت رکي ٿي.تابڪاري ڪراس لنڪنگ جي مخصوص خصوصيتن جو خلاصو هن ريت آهي: (1) پيداوار واري لائن جي رفتار کي ڪنٽرول ڪري سگهجي ٿو.تيز رفتار ڍڪڻ (extrusion) ممڪن آهي، ڇاڪاڻ ته ڪراس لنڪنگ ايجنٽ جي ڪا ضرورت ناهي.تيز طاقت ۽ گهٽ توانائي سان هڪ تيز رفتار جي استعمال سان، تيز رفتار حاصل ڪري سگهجي ٿو.(2) Crosslinking uniformity شاندار آهي.يونيفارم ڪراس لنڪنگ هڪ مناسب مشين کي چونڊڻ ۽ تار فيڊنگ لاءِ بهترين ڊيزائن کي اپنائڻ سان ڪري سگهجي ٿو.(3) پوليمر جا مختلف قسم تيار ڪري سگھجن ٿا، تابڪاري ذريعي ڪراس لنڪنگ جي درجي تي منحصر آهي.ان کان علاوه، تابڪاري جي علاج جو عمل ٻاڦ جي علاج واري عمل کان وڌيڪ ترجيح آهي.ٻاڦ جي علاج جي عمل ۾، پاڻي پوليمر جي پرت ۾ داخل ٿيڻ جي ڪري تيز ٻاڦ جي دٻاء هيٺ 'مائڪرووڊس' جو تعداد پيدا ڪري ٿو، جيڪو وڻ جي شڪل جي جزوي خارج ٿيڻ جي ڪري سگھي ٿو جڏهن ڪيبل سروس ۾ آهي.جيتوڻيڪ اهو رجحان تمام پيچيده آهي، وڻ وڌي سگهن ٿا ۽ ڪيبل جي ڊائلٽرڪ طاقت ۾ گهٽتائي جو سبب بڻجن ٿا.ان کان علاوه، ٻاڦ جي علاج واري عمل ۾ توانائي جي استعمال جي نقطي نظر کان ڪجهه خرابيون آهن: (الف) تيز ٻاڦ جي دٻاء جي ضرورت آهي هڪ اعلي درجه حرارت حاصل ڪرڻ لاء؛(b) ڪيبل جي ٻاهران حرارتي وهڪري جي ڪارڪردگي گهٽ آهي ۽ (c) وڏي مقدار ۾ توانائي ڪيبل ڪنڊڪٽر ذريعي استعمال ٿئي ٿي، جنهن جي نتيجي ۾ حرارتي ڪارڪردگي گهٽ ٿئي ٿي ۽ ڪراس لنڪنگ رد عمل لاءِ به گهڻو وقت لڳي ٿو.تابڪاري علاج خشڪ عملن لاءِ اميدوار آهي.بهرحال، اهو مسئلو آهي ته اليڪٽرانن جي ٺهڻ بند ٿي وڃي ٿي ۽/يا شعاعن جي ذريعي موصليت واري پرت ۾ ٺهي ٿي، شعاعن جي دوران ۽ بعد ۾ وڻ جي شڪل واري جزوي خرابي کي وڌايو.اهو 'پاڻي کان آزاد عمل' کان مڪمل طور تي مختلف آهي.جيئن ته پوليمر ڪيبل ۾ اعلي نمي ۽ وڏي ويڪر شامل آهن، علاج جي عمل ضروري آهي.مٿين فائدن کان علاوه، سيمي ڪنڊڪٽر مواد آساني سان تابڪاري جي علاج جي عمل ۾ متعارف ڪرايو وڃي ٿو جيڪو ٻاڦ جي علاج جي عمل جي صورت ۾ آسان ناهي ڇو ته گهڻو ڪري مواد تيز گرمي ۽ دٻاء کي برداشت نه ڪري سگهي.

تابڪاري گرافنگ ٽيڪنڪ پڻ ميٽرڪس کي چالکائي فراهم ڪري ٿي.اهو هڪ منفرد طريقو آهي جنهن کي گڏ ڪرڻ جو طريقو ميٽرڪس کي موصليت تي هلائڻ لاء.هن ٽيڪنڪ ۾ ريڪ بون پوليمر جي غير فعال ٿيڻ شامل آهي هڪ موزون مونومر سان گڏ گرافنگ ذريعي ۽ بعد ۾ هلندڙ پوليمر کي پٺ جي هڏن جي فعال سطح تي جمع ڪرڻ.ان کان علاوه موصلي واري رويي کان، هن معاملي ۾ پوليمر هڪ طريقي سان عمل ڪري سگهي ٿو.جيتوڻيڪ اهو اڃا تائين قائم نه ڪيو ويو آهي، اهو ڪيترن ئي امڪاني ايپليڪيشنن کي ظاهر ڪري سگهي ٿو جهڙوڪ EMI شيلڊنگ، ڪوٽنگنگ ڪوٽنگ ۽ اينٽيسٽيٽڪ ايجنٽ.ڀٽاچاريا ايٽل.composites پوليمر-FEP-g-(AA)-PPY ۽ پوليمر-FEP-g-(sty)-PPY تيار ڪيا آهن.پهرين ۾، پوليمر-ايف اي پي کي شعاع ڪيو ويو فارم Co-60 ماخذ ۽ فلم کي پوءِ monomers جي مختلف سيڪڙو ۾ ٻوڙيو ويو.پي پي پي کي پوءِ آڪسائيڊيوٽ پوليمرائيزيشن آف پائرول ذريعي گرافٽ ٿيل مٿاڇري تي فيرڪ ڪلورائڊ کي آڪسائيڊنٽ طور استعمال ڪيو ويو.مٿاڇري جي مزاحمت گھٽجي وئي آهي ۽ 104-105ohm/cm2 جي ترتيب سان آهي.مٿاڇري جي مزاحمت تي منحصر آهي monomers جي گرافنگ جي سيڪڙو تي.هن ٽيڪنڪ کي استعمال ڪندي، سطح جي چالکائي بلڪ چالکائي جي ڀيٽ ۾ وڌائي سگهجي ٿي.گرافنگ ٽيڪنڪ جي ذريعي پڻ فلم جي فوٽو ڪنڊڪٽنگ رويي کي متاثر ڪري سگهجي ٿو.Cellulose acetate-g-(N-vinyl carbazole) ۽ cellulose acetate-g-(N-vinyl carbazole-methyl methacylate) فوٽو ڪنڊڪٽنگ فلم جا مثال آهن.

برقي ڪيبل جي صنعت ۾، خاص طور تي polyethylene، polyvinyl chloride (PVC)، EPDM rubbers استعمال ٿيل آهن.Polyethylene استعمال ڪيو ويندو آهي ڇاڪاڻ ته ان جي بهترين برقي ملڪيت ۽ ان جي ڊگهي مدت.گھٽ-کثافت واري پوليٿيلين کي اعلي کثافت واري پوليٿيلين تي ترجيح ڏني ويندي آهي ڪيترن ئي سببن جي ڪري. سبب هن ريت آهن: (الف) وڌيڪ لچڪدار؛(b) اعلي کثافت واري پوليٿيلين جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ ڊائلڪٽرڪ طاقت؛(c) HDPE کان وڌيڪ زندگي؛(d) HDPE جي ڀيٽ ۾ پروسيس ڪرڻ ۾ گھٽ مشڪل ۽ (e) LDPE جي موصليت ۾ وائڊس جي شامل ٿيڻ جو گهٽ خطرو، جيڪو آئنائيزيشن جو سبب بڻائيندو آهي.اهڙين سڀني فائدن جي باوجود، LDPE ڪيبل موصليت واري مواد جي طور تي پنهنجون حدون آهن.ٿرموپلاسٽڪ پوليمر هجڻ جي ڪري، ان ۾ نرمي واري گرمي پد 105-115⬚C جي چوڌاري آهي ۽ ان ۾ دٻاءُ جي ڀڃڪڙي جو رجحان ان وقت ٿئي ٿو جڏهن اهو ڪجهه مٿاڇري-فعال ايجنٽن سان رابطي ۾ هجي.پوليٿيلين ماليڪيولز جو ڪراس لنڪنگ حرارتي ۽ جسماني ملڪيت کي بهتر بڻائي ٿو جڏهن ته ان جي برقي ملڪيت گهڻو ڪري تبديل نه ٿينديون آهن.Crosslinked polyethylene آهي، اڳي ئي، هاڻي هڪ thermoplastic پوليمر ناهي.اهو پوليٿيلين جي ڪرسٽل جي پگھلڻ واري نقطي تي نرم ٿئي ٿو ۽ هڪ لچڪدار، ربر جهڙو مستقل مزاجي رکي ٿو، اها ملڪيت جيڪا اها برقرار رهي ٿي درجه حرارت جي وڌيڪ اڀرڻ دوران، جيستائين اهو 300⬚C تي پگھلڻ کان سواءِ ڪاربان بڻجي وڃي.زور ڀرڻ جو رجحان مڪمل طور تي غائب ٿي ويندو آهي ۽ گرم هوا ۾ عمر وڌڻ جي تمام سٺي مزاحمت حاصل ڪئي ويندي آهي.Crosslinked polyethylene ڪيبل ان جي بهترين برقي ۽ جسماني ملڪيت جي ڪري وڏي پيماني تي ترجيح ڏني وئي آهي.اهو وڏن وهڪرن کي کڻڻ جي قابل آهي، ننڍي ريڊيس موڙيندڙن کي برداشت ڪري ٿو ۽ وزن ۾ هلڪو آهي، آسان ۽ قابل اعتماد انسٽاليشن جي اجازت ڏئي ٿو، يعني اهو اونچائي جي حدن کان آزاد آهي ڇاڪاڻ ته اهو ڪنهن به تيل تي مشتمل ناهي ۽ اهڙي طرح تيل ۾ تيل جي لڏپلاڻ سبب ناڪامي کان آزاد آهي. فيلڊ ڪيبل.اهو پڻ عام طور تي هڪ دھاتي شيڊ جي ضرورت ناهي. اهڙيء طرح، اهو دھاتي شيڊڊ ڪيبل، corrosion ۽ ٿڪڻ لاء خاص ناڪامي کان آزاد آهي.اڄڪلهه، تابڪاري ڪراس لنڪنگ صنعتي طور تي لاڳو ٿئي ٿي نه رڳو پوليٿيلين پر ٻين پوليمر تي پڻ لاڳو ٿئي ٿي جهڙوڪ پولي ونائل کلورائڊ، پوليسوبيوٽيلين وغيره. ان جي پنهنجي PVC انتهائي غير مستحڪم پوليمر آهي.اها تجارتي اهميت حاصل ڪرڻ شروع ڪئي صرف استحڪام جي اثرائتي ذريعن جي ترقي کان پوء.تبديل ڪرڻ واري ايجنٽ جي مدد سان (اسٽيبلائيزر، پلاسسٽائيزر، فلر ۽ ٻيون اضافو)، پي وي سي کي ملڪيت جي وسيع اسپيڪٽرم جي نمائش لاءِ بنايو وڃي ٿو، انتهائي سخت کان تمام لچڪدار تائين.ان جي درخواست جي تنوع ۽ ان جي گھٽ قيمت عالمي مارڪيٽ ۾ ان جي اهميت جا ذميوار آهن.

ڪراس لنڪنگ جي ڪارڪردگيءَ کي وڌائڻ لاءِ، پوليمرس تمام گھٽ استعمال ڪيا ويندا آھن انھن جي خالص روپ ۾.پلاسٽڪائيزرز، اينٽي آڪسيڊنٽ، فلر کي گهربل ملڪيت ڏيڻ لاءِ پنهنجي پنهنجي طريقي سان پنهنجو ڪردار ادا ڪيو آهي.اضافو بهتر آهي ڪراس لنڪنگ جي عمل دوران.پوليمر ۾ پلاسٽڪائزر شامل ڪيا ويا آهن ته جيئن پوليمر جي پيداوار جي خرابي کي گھٽائي سگهجي.اهي ڪراس لنڪنگ کي متاثر ڪن ٿا جڏهن اهي فريريڊيڪل جي نسل ۾ حصو وٺندا آهن يا پروپيگنڊا جي رد عمل ۾ داخل ڪن ٿا.Dibutyl phthalate، tritolyl phosphate ۽ diallyl phosphate عام مثال آھن پلاسٽڪائزر کان PVC.لچڪدار ۽ لوچ، جيڪو برقي موصليت ۾ تمام ضروري آهي، پلاسٽائزرز کي PVC ۾ شامل ڪندي بهتر ڪيو ويو آهي.دراصل PVC جي صورت ۾، جيڪو غير متوازن ساخت جي ڪري قطبي آهي، مضبوط انٽرماليڪيولر بانڊن کي جنم ڏئي ٿو، جيڪي ميڪروموليڪيولر زنجيرن کي مضبوطيءَ سان ڳنڍي، گڏجي ان کي لچڪدار بڻائين ٿا.اينٽي آڪسيڊنٽ هڪ ٻيو گروپ آهن اضافو، جيڪي ڪنهن به ڪراس لنڪ ٿيل مرکب لاءِ ضروري آهن جيڪي عملي مقصد لاءِ ٺاهيا ويا آهن ته جيئن پوليمر جي پيداوار تي اعلي thermooxidative استحڪام جي مقابلي لاءِ.عام طور تي اهي ريڊيڪلز جي اسڪيونگنگ ذريعي ڪراس لنڪنگ کي متاثر ڪن ٿا، جيڪي ڪراس لنڪس ٺاهي سگھن ٿا.RC (4,4-thio-bis(6-tert-butyl-3-methyl phenol), MB (Mercapto benzoimidazole) اينٽي آڪسيڊنٽس جا مثال آھن جيڪي Ueno et al پاران استعمال ڪيا ويا آھن. پلاسٽڪائزرز ۽ اينٽي آڪسيڊنٽس جي اضافي ۾، رنگن جي ضرورت آھي، جيئن ته تار جي موصليت جو مواد خاص طور تي آلات لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي. پلاسٽڪ جي رنگن ۾ مختلف قسم جي غير نامياتي ۽ نامياتي مواد شامل آهن. هن فيلڊ ۾ رنگين اضافو کي ترجيح نه ڏني وئي آهي. فلر عام طور تي شامل ڪيا ويا آهن انهن جي جسماني-مڪينيڪل خاصيتن ۽ پروسيسنگ کي بهتر ڪرڻ لاء. فلرز جو هڪ مثبت اثر ٿي سگهي ٿو. شعاعن جي ڪراس لنڪنگ دوران مشاهدو ڪيو وڃي. اهو معلوم ٿئي ٿو ته پوليٿيلين ۾ ريڊيڪلز جي پيداوار 50 سيڪڙو وڌي وئي آهي، جڏهن ايروسيل جي ٿوري مقدار (0.05٪) شامل ڪئي وئي آهي، اهو فرض ڪيو ويو آهي ته ريڊيڪل جي وڌيڪ پيداوار انٽرفيس ايروسيل تي ٿيندي آهي. polyethylene، جتي macromolecules غير برابري واري حالت ۾ ٿي سگھي ٿو غير معاوضي واري اسٽرين جي. فلر جي اعلي مواد سان، فلر کان پوليمر مرحلي ۾ توانائي جي منتقلي ٿي سگھي ٿي ۽ اھڙيء طرح فري ريڊيڪل جي اعلي پيداوار ۾ حصو وٺندي.ان کان علاوه، رد عمل سان شعاع جو ميلاپ پوليمر زنجيرن سان گڏ ڪراس لنڪس جي لوڪلائيزيشن کي متاثر ڪري سگھي ٿو.

مختصر ۾، تابڪاري پوليمر پروسيسنگ ۾ اهم ڪردار ادا ڪري ٿي جيڪا برقي ميدان ۾ استعمال ٿئي ٿي. 'تابع ڪراس لنڪنگ' اهو رجحان آهي جنهن جي ذريعي پوليمر جي خاصيتن کي بهتر بڻائي سگهجي ٿو.اهو سڀ کان وڌيڪ جديد طريقو آهي جهڙوڪ 'وولڪنائيزيشن' ڪجهه حدون برداشت ڪري ٿو.ڪراس لنڪنگ جي ڪارڪردگي کي بهتر ڪري سگهجي ٿو مناسب monomers جي چونڊ سان.تابڪاري ڪراس لنڪنگ جي عمل ۾، پلاسٽڪائزر، فلر ۽ شعلا retardant اضافو تابڪاري ڪراس لنڪنگ جي عمل ۾ ڪافي اثرائتو آهي.تابڪاري ڪراس ڳنڍڻ جو طريقو پڻ سيمي ڪنڊڪٽر مواد جي تياري ۾ تمام ڪارائتو آهي.ان کان علاوه، تابڪاري گرافنگ ٽيڪنڪ پڻ استعمال ڪري سگهجي ٿي ته جيئن ڪمپوزٽ فلم ۽ فلم تيار ڪرڻ لاءِ فوٽو ڪنڊڪٽنگ رويي سان.