No campo elétrico, uma das coisas essenciais para fios e cabos elétricos são os materiais isolantes e de revestimento.Durante muitos anos, o material de isolamento preeminente para cabos de energia foi o papel impregnado de óleo devido às suas excelentes propriedades elétricas.Tem também a capacidade de suportar um elevado grau de sobrecarga térmica sem deterioração excessiva.No entanto, devido à sua natureza higroscópica, a bainha metálica é corroída pela umidade.Havia, portanto, uma necessidade há muito sentida de um material de isolamento para cabos de energia, que tivesse uma combinação da natureza não higroscópica dos materiais termoplásticos.
A pesquisa contínua desse material de sonho resultou na descoberta do polietileno reticulado.A reticulação de polímeros refere-se à modificação das propriedades do polímero através da indução de ligações químicas entre macromoléculas individuais.Ao reticular os polímeros como o polietileno, uma rede tridimensional de ligações é formada entre as cadeias poliméricas, o que aumenta o peso molecular.Isto é análogo ao mecanismo de “vulcanização da borracha”.
O processo convencional de “vulcanização” envolve aquecimento e adição de enxofre ou outros produtos químicos para formar ligações cruzadas entre as longas cadeias características de moléculas de elastômero.Este processo começou há muito tempo e ainda está sendo usado.A propriedade do polímero depende da quantidade de enxofre utilizada.Quanto maior o enxofre utilizado, mais duro é o produto, que suporta maiores temperaturas, pressões e desafios mecânicos à sua integridade.Mas a vulcanização por enxofre tem graves inconvenientes no que diz respeito à saúde humana e ao ambiente e tem alguns inconvenientes económicos.Além disso, necessita de alta temperatura para iniciar a reação química e emite gases odoríferos e tóxicos, além de produzir numerosos resíduos químicos indesejados que devem ser removidos do produto final.
A 'reticulação por radiação' é o método comprovado que contorna todos esses efeitos negativos do processo de vulcanização.É um método à temperatura ambiente que apresenta em si uma importante vantagem de custo.É facilmente controlado e as propriedades desejadas do polímero são obtidas simplesmente alterando a dose (tempo de irradiação).Os materiais transformados não são de forma alguma inferiores aos produzidos pela vulcanização com enxofre.
O objetivo principal da reticulação é atualizar a resistividade térmica.Geralmente, a temperatura máxima permitida em um curto-circuito é de 140°C, pois o cabo de polietileno não reticulado pode ser atualizado para 250°C pelo processo de reticulação por radiação.O segundo objetivo mais comum é o efeito memória, como exibido pelo tubo retrátil.Esta é a propriedade incomum e valiosa do polietileno irradiado e é retida indefinidamente dentro do polímero, independentemente do tempo e de qualquer número subsequente de deformações.Assim, se o polietileno for irradiado numa forma parcialmente cristalina (isto é, abaixo do seu ponto de fusão) e depois aquecido para remover os cristais, ele pode ser consideravelmente deformado (por exemplo, por estiramento) e depois arrefecido novamente em cristais para se reformar na sua nova forma.Se o material for aquecido novamente acima do ponto de fusão, esses cristais desaparecerão e o polietileno tipo borracha tenderá a retornar à forma se for mantido durante a irradiação, possivelmente meses ou anos antes.O tubo retrátil é fabricado extrusando um polímero especialmente formulado em um tubo e subsequentemente reticulando esse tubo.Após a reticulação, o tubo é aquecido, expandido e resfriado na forma expandida.Este tubo expandido, uma vez reaquecido, encolherá de volta à sua forma original, o que se deve ao efeito memória da reticulação.Como as moléculas do polímero estão quimicamente ligadas entre si e não são mais capazes de se mover aleatoriamente, diferentes propriedades como resistência ao calor, resistência à abrasão, estabilidade dimensional, propriedade de adesão, etc., são melhoradas.Assim, a reticulação pode conferir as propriedades desejáveis ao polímero, ou seja, tenacidade, flexibilidade, resistência ao impacto, resistência química, etc. O polietileno irradiado é amplamente utilizado para filmes termorretráteis para embalagem, encapsulamento e para conexões elétricas, que podem ser facilmente contraídos termicamente em outros componentes. .Para maior flexibilidade, a instalação do fio/cabo reticulado é mais fácil e livre de limitação de altura.Além disso, nenhuma bainha metálica é necessária para manutenção.Além disso, as propriedades de tração são intermediárias entre um termoplástico e um elastômero.
Horário da postagem: 18 de fevereiro de 2017