Силанольносшиваемые кабельные компаунды
Полиэтилены (ПЭ) обладают превосходными изоляционными свойствами. Временное повышение температуры, например, из-за предельной нагрузки при применении в качестве кабельной изоляции, может, однако привести к комплексному выходу из строя: относительно низкие интервалы размягчения и/или плавления приводят к термомеханическим повреждениям или даже стеканию изоляции. С помощью сшивания полиэтилена (PEX употребляется для обозначения сшитого ПЭ) из термопластичного материала может быть изготовлен термореактивный. Последний может быть использован при значительно более высоких производственных температурах, имеет лучшие механические свойства, более устойчив к воздействию органических жидкостей и часто позволяет использовать более тонкую толщину стенок. Используются различные методы сшивания. Силанольносшиваемые кабельные компаунды также обозначаются как PEX-b или Sioplas®.
Процесс Sioplas® был разработан в 1968 году компанией «Midland Silicones» (теперь – «Dow»). В ходе двухэтапного процесса на первом этапе происходит пероксид-активированная прививка винилсиликана на полимерные цепи. На втором этапе процесса привитый компаунд вместе с катализатором-маточной смесью на традиционных экструдерах шприцуется на кабель. Процесс сшивания происходит в автономном режиме в водной или паровой среде. С момента разработки этого процесса для первого этапа и изготовления катализатора-маточной смеси используются КО-кнетеры Buss.
Для использования в сферах кабельной изоляции со значениями напряжения до 10 кВ наиболее рентабельными в глобальном масштабе оказались силанольносшиваемые ПЭ-компаунды, которые производятся в больших количествах.
Требования к обработке
Процесс прививания требует целенаправленной организации процесса в отношении профиля температурного поля и длительности выдержки. Жидкая смесь силана-пероксида дозируется и интенсивно распределяясь, вмешивается в расплав полимера с помощью гравиметрического дозирующего мембранного или поршневого дозирующего насоса. Молекулы силана связаны посредством радикальной прививки с полимерными цепями. Этот процесс требует определенного течения по времени при соответствующих температурах.
В ходе данного процесса реактивного компаундирования центральное значение имеют следующие свойства КО-кнетера Buss в компаундирующей установке для производства силанольносшиваемых кабельных компаундов: смесь силана-пероксида может быть введена непосредственно в бассейн расплава в оптимальном технологич