بسپار یا پلیمر به همه موادی گفته می شود که ملکول آنها ساختار زنجیری دارد، در کارخانه های شیمیایی ساخته می شود و یا از طبیعت به دست می آید. از این مواد در ساختمان کابل به عنوان عایق، لایه های حفاظت، پرکننده ها و روکش ها سود می برند. کاغذهای عایق کننده یکی از این مواد می باشد که در کابل های کاغذی و روغنی مصرف داشته و دارند از سویی مواد مصنوعی و لاستیک طبیعی نیز برای عایق کاری رساناها و روکش کابل ها مصرف دارند پیشرفت در تهیه این مواد و تنوع آنها امکان دستیابی به ویژگی های گرمایشی – مکانیکی – برقی دلخواه تر را پدید آورده و زمینه مناسبی را برای ساخت کابل های خشک فراهم کرده است.
در یک نگاه کلی میتوان گفت بسپارها یا پلیمرهای صنعتی به فراوانی جایگزین مواد دیگر مانند کاغذ روغن های کانی و لاستیک طبیعی شده به جای عایق و روکش مصرف گسترده ای یافته اند. امروزه بسپارهای( پلیمرهای) بسیاری در دسترس اند که با هر تغییر در ساختار ملکولی شان توانایی های تازه ای پیدا میکنند و ویژگی های مکانیکی، برقی و گرمایشی بهتری را ارائه می دهند. این مواد همراه با افزودنی هایی مانند پرکن های ویژه، نرم سازها، رنگدانه ها، ضد اکسیدها( آنتی اکسیدانها ) و بسیاری مواد دیگر آماده می شوند تا در ساختمان کابل ها به کار روند .
یک بسپار (پلیمر) یک ملکول زنجیری بزرگی است که از به هم چسبیدن شمار بسیاری تکپار( ملکول پایه) شکل می گیرد . به هر روی یک بسیار از یک تکپار یا از ترکیب چندین تکپار تشکیل می شود که در یک یا چند ساختار زنجیری بارهای بسیاری تکرار می شوند . این تعریف نه تنها مواد صنعتی بلکه موادی مانند کاغذ (سلولز) را نیز دربر دارد. اگر زنجیره ملکولی از یک تکپار شکل گرفته باشد زنجیره را جور بسپار( هوموپلیمر) و اگر از دو تکبار مختلف ساخته شود، زنجیره را همبسپار (کوپولیمر) و اگر از سه تکپارباشد، زنجیره را سه بسپاره( ترپولیمر) می نامند .
مواد گرما – نرم فلوئورینه با ترکیبی از ویژگیهای برجسته مانند، پایداری گرمایشی خوب، ویژگی های الکتریکی عالی، مقاومت بسیار خوب در برابر خوردگی های ناشی از مواد شیمیایی و مقاومت خوب در برابر آتش مشخص هستند شناخته شده ترین بسپارهای فلوئورینه در مهندسی ساخت ،کابل همبسپارها یا کوپولیمرهای گرما – نرم فرآیندپذیراتیلن و تترافلوئور اتیلن ETFE – و تترافلوئور اتیلن و هگزافلوئور پروپیلن FEP می باشند.
این بسپار قطبی نیست و ویژگیهای برقی برجسته ای دارد .این ماده را نمیتوان گرما – نرم دانست زیرا روانروی آن در هنگام ذوب بسیار زیاد است، همین ویژگی تزریق و اندودکاری آن را ناممکن می سازد. اگر از این ماده به عنوان عایق استفاده شود تزریق و اندود کاری آن باید در یک فرآیند سرد انجام گیرد که بسیار دشوار است. این ماده تا دمای ۲۶۰ نیز ایستادگی میکند و ویژگیهای برقی آن برجسته است و در برابر دما و اثر مواد شیمیایی ایستادگی خوبی دارد .
پی وی سی ماده گرما – ترمی است که از کلردار شدن ماده اتیلن به دست می آید . ماده PVC که برای عایقکاری و روکش کاری کابل مصرف می شود با شیوه تعلیق تهیه می شود این نوع PVC در صنعت با نام S-PVC شناخته می شود و انواع آن با توجه به دانه بندی و ضریب k مشخص می گردد ضریب در استاندارد فیخنر( فیکشنر) ۵۳۷۲۶ DIN تعریف شده است و میانگین وزن ملکولی ماده را مشخص می سازد.پی وی سی خالص برای عایق و روکش در کابلهای انعطاف پذیر مناسب نیست .
پلی اتیلن یک بسپار نیمه بلورینه (کریستالی) است.این ماده که ساختاری پارافینی دارد با روشهای گوناگون بسپارش (پلیمریزاسیون) تهیه می شود و با درجات متفاوتی از نظر وزن ملکولی و چگالی در دسترس است .این ماده گرما – نرم را برای مصرف در صنعت کابل سازی با روشهای ویژه ای آماده می کنند.
پلی اتیلن یک ماده ناقطبی با ویژگیهای عالی برقی است.پلی اتیلن یک ماده ناقطبی با ویژگیهای عالی برقی .است. تلف عایقی آن بسیار اندک است ، بخش عمده این تلف نیز وابسته به ناسرگی های موجود مانند فراورده های اکسایش یا پسماندهای فرآیند بسپارش (یا پلیمریزاسیون) می باشد. ماده LDPE هم برای عایق و هم برای روکش و غلاف کاربرد دارد ولی دامنه کاربر دماده HDPE کمتر است و تنها برای روکش و غلاف به کار می رود.نخستین بار که پلی اتیلن به جای روکش به کار ،رفت ترکهای سطحی بر آن پدیدار گردید که به تنش های محیطی مربوط می شد.
پلیمر یا بسیار پروپیلن از بسیار اتیلن سخت تر و استوارتر .است با توجه به این ویژگی از این ماده فرآورده های گوناگون بسیاری ساخته شده .است برخی از این فرآورده ها تا دمای ۱۶۰ درجه سانتی گراد نیز گداخته و ذوب نمی شوند. این دما بسیار بالاتر از دمای ۱۱۵-۱۱۰ درجه سانتی گراد برای LDPE و ۱۳۵درجه سانتی گراد برای HDPE است امروزه این ماده کاربرد گسترده ای ندارد.
نایلونها نیز از گروه مواد عایقی هستند . این پلیمرها یا بسپارهای متراکم از اسید دی بازیک و دیامینه تشکیل می شوند. برای نمونه، از اسید آدیپیک و دیامین هگزا متیلن، نایلون ۶/۶ را می سازند و بوسیله یک مکانیزم باز کننده حلقه های ملکولی مانند کاپرولاکتام نایلون ۶ را به دست می دهند. نایلون ها تا اندازه ای سخت هستند و به شدت محکم اند و در برابر خراشیدگی و سایش توسط مواد دیگر ایستادگی خوبی دارند برخی از آنها تا دمای ۲۰۰ ایستادگی دارند و نرم نمی شوند بدین ترتیب برای روکش کاری مناسب اند.
برخی از مواد عایقی به صورت نوارهای نازکی و پهن در بسترسازی یا روکشکاری کابلها کاربرد دارند. بسپار پروپیلن یکی از این نمونه ها است. همچنین پلی اتیلن تری فاتالات (PET) زیر نام بازرگانی ملینکس (ICI) یا مایلار (دوپونت) به صورت یک نوار چسبنده و محکم کننده در کابل های چند رشته ای مصرف می شوند این نوارها از تراوش روغن ها و نرم سازهای مواد بسترساز و غلافها به درون گوشت عایق جلوگیری می کنند و همچنین برای جداسازی لایه عایق از سیم های رسانا به کار می روند .
دیدگاهتان را بنویسید