વિદ્યુત ક્ષેત્રમાં, વિદ્યુત વાયર અને કેબલ્સ માટે જરૂરી વસ્તુઓમાંની એક ઇન્સ્યુલેટીંગ અને જેકેટીંગ સામગ્રી છે.ઘણા વર્ષો સુધી, પાવર કેબલ માટે પૂર્વ-પ્રખ્યાત ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી તેના ઉત્તમ વિદ્યુત ગુણધર્મોને કારણે તેલ-ઇમ્પ્રિગ્નેટેડ કાગળ હતી.તે અતિશય બગાડ વિના ઉચ્ચ ડિગ્રી થર્મલ ઓવરલોડનો સામનો કરવાની ક્ષમતા પણ ધરાવે છે.જો કે, તેની હાઇગ્રોસ્કોપિક પ્રકૃતિને લીધે, ધાતુના આવરણમાં ભેજ કાટ લાગેલો છે.તેથી, પાવરકેબલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીની લાંબા સમયથી જરૂર અનુભવાતી હતી, જેમાં થર્મોપ્લાસ્ટિક સામગ્રીની બિન-હાઈગ્રોસ્કોપિક પ્રકૃતિનું સંયોજન હતું.
આવા સ્વપ્ન સામગ્રી માટેના સતત સંશોધનના પરિણામે આખરે ક્રોસ-લિંક્ડ પોલિઇથિલિનની શોધ થઈ.પોલિમરનું ક્રોસલિંકિંગ વ્યક્તિગત મેક્રોમોલેક્યુલ્સ વચ્ચેના રાસાયણિક જોડાણોને પ્રેરિત કરીને પોલિમર ગુણધર્મોમાં ફેરફારનો સંદર્ભ આપે છે.પોલિમર જેવા કે પોલિઇથિલિનને ક્રોસલિંક કરીને, પોલિમર ચેઇન્સ વચ્ચે બોન્ડનું ત્રિ-પરિમાણીય નેટવર્ક રચાય છે જે મોલેક્યુલર વજનમાં વધારો કરે છે.આ 'વલ્કેનાઈઝિંગ રબર'ની પદ્ધતિને અનુરૂપ છે.
'વલ્કેનાઈઝેશન'ની પરંપરાગત પ્રક્રિયામાં ઈલાસ્ટોમર અણુઓની લાક્ષણિક લાંબી સાંકળો વચ્ચે ક્રોસલિંક બનાવવા માટે સલ્ફર અથવા અન્ય રસાયણોને ગરમ કરવા અને ઉમેરવાનો સમાવેશ થાય છે.આ પ્રક્રિયા લાંબા સમય પહેલા શરૂ થઈ હતી અને હજુ પણ ઉપયોગમાં લેવાય છે.પોલિમરની મિલકત વપરાયેલ સલ્ફરની માત્રા પર આધારિત છે.જેટલું વધારે સલ્ફર વપરાય છે, તેટલું કઠણ ઉત્પાદન છે, જે ઉચ્ચ તાપમાન, દબાણ અને તેની અખંડિતતા માટે યાંત્રિક પડકારોનો સામનો કરે છે.પરંતુ સલ્ફર વલ્કેનાઈઝેશનમાં માનવ સ્વાસ્થ્ય અને પર્યાવરણના સંદર્ભમાં ગંભીર ખામીઓ છે અને તેમાં કેટલીક આર્થિક ખામીઓ છે.તદુપરાંત, રાસાયણિક પ્રક્રિયા શરૂ કરવા માટે તેને ઉચ્ચ તાપમાનની જરૂર છે અને તે દુર્ગંધયુક્ત અને ઝેરી વાયુઓનું ઉત્સર્જન કરે છે તેમજ અસંખ્ય અનિચ્છનીય રાસાયણિક અવશેષો ઉત્પન્ન કરે છે જેને અંતિમ ઉત્પાદનમાંથી દૂર કરવા પડે છે.
'રેડિયેશન ક્રોસલિંકિંગ' એ સારી રીતે સાબિત પદ્ધતિ છે જે વલ્કેનાઈઝેશન પ્રક્રિયાની આ બધી નકારાત્મક અસરોને બાયપાસ કરે છે.તે ઓરડાના તાપમાનની પદ્ધતિ છે જે પોતે એક મહત્વપૂર્ણ ખર્ચ લાભ ધરાવે છે.તે સરળતાથી નિયંત્રિત થાય છે અને પોલિમરના ઇચ્છિત ગુણધર્મો માત્ર ડોઝ (ઇરેડિયેશન સમય) બદલીને મેળવવામાં આવે છે.રૂપાંતરિત સામગ્રી સલ્ફરવલ્કેનાઇઝેશન દ્વારા ઉત્પાદિત સામગ્રી કરતાં કોઈપણ રીતે હલકી ગુણવત્તાવાળા નથી.
ક્રોસલિંકિંગનો પ્રાથમિક હેતુ થર્મલ પ્રતિકારકતાને અપગ્રેડ કરવાનો છે.સામાન્ય રીતે, શૉર્ટ સર્કિટમાં મહત્તમ અનુમતિપાત્ર તાપમાન 140⬚C છે જે બિન-ક્રોસલિંક્ડ પોલિઇથિલિન કેબલ માટે રેડિયેશન ક્રોસલિંકિંગ પ્રક્રિયા દ્વારા 250⬚C સુધી અપગ્રેડ કરી શકાય છે.બીજો સૌથી સામાન્ય ઉદ્દેશ મેમરી પ્રભાવ છે જેમ કે સંકોચન ટ્યુબિંગ દ્વારા પ્રદર્શિત થાય છે.ઇરેડિયેટેડ પોલિઇથિલિનની આ અસામાન્ય અને મૂલ્યવાન મિલકત છે અને તે સમય અને પછીની કોઈપણ વિકૃતિઓને ધ્યાનમાં લીધા વિના પોલિમરની અંદર અનિશ્ચિત સમય માટે જાળવી રાખવામાં આવે છે.આમ, જો પોલિઇથિલિનને અંશતઃ સ્ફટિકીય સ્વરૂપમાં (એટલે કે તેના ગલનબિંદુની નીચે) ઇરેડિયેટ કરવામાં આવે છે અને પછી સ્ફટિકોને દૂર કરવા માટે તેને ગરમ કરવામાં આવે છે, તો તે નોંધપાત્ર રીતે વિકૃત થઈ શકે છે (દા.ત. સ્ટ્રેચ-ઇંગ દ્વારા) અને પછી તેના નવા આકારમાં સુધારો કરવા માટે તેને ફરીથી સ્ફટિકોમાં ઠંડુ કરી શકાય છે.જો સામગ્રીને ગલન ઉપર ફરીથી ગરમ કરવામાં આવે, તો આ સ્ફટિકો અદૃશ્ય થઈ જાય છે અને રબર જેવી પોલિઇથિલિન આકારમાં પાછી આવવાનું વલણ ધરાવે છે જો તે કદાચ મહિનાઓ કે વર્ષો પહેલા ઇરેડિયેશન દરમિયાન રાખવામાં આવે તો.સંકોચો ટ્યુબિંગ ખાસ કરીને ફોર્મ્યુલેટેડ પોલિમરને ટ્યુબમાં બહાર કાઢીને અને ત્યારબાદ આ ટ્યુબને ક્રોસલિંક કરીને બનાવવામાં આવે છે.ક્રોસલિંકિંગ પછી, ટ્યુબને વિસ્તૃત સ્વરૂપમાં ગરમ, વિસ્તૃત અને ઠંડુ કરવામાં આવે છે.આ વિસ્તરેલી ટ્યુબ, એકવાર ફરીથી ગરમ કરવામાં આવે તો તેના મૂળ આકારમાં સંકોચાઈ જાય છે, જે ક્રોસલિંકિંગની મેમરી અસરને કારણે છે.પોલિમરમોલેક્યુલ્સ રાસાયણિક રીતે એકબીજા સાથે જોડાયેલા હોવાથી અને રેન્ડમ રીતે ખસેડવામાં સક્ષમ ન હોવાથી, વિવિધ ગુણધર્મો જેમ કે ગરમી પ્રતિકાર, ઘર્ષણ પ્રતિકાર, પરિમાણીય સ્થિરતા, સંલગ્નતાની મિલકત વગેરેમાં સુધારો થયો છે.આમ, ક્રોસલિંકિંગ પોલિમરને ઇચ્છનીય ગુણધર્મો આપી શકે છે, જેમ કે કઠિનતા, લવચીકતા, અસર પ્રતિકાર, રાસાયણિક પ્રતિકાર વગેરે. ઇરેડિયેટેડ પોલિઇથિલિનનો ઉપયોગ પેકેજિંગ, એન્કેપ્સ્યુલેશન અને ઇલેક્ટ્રિકલ કનેક્શન્સ માટે ગરમીથી સંકોચાઈ શકે તેવી ફિલ્મો માટે ખૂબ જ વ્યાપકપણે થાય છે, જે અન્ય ગરમી પર સરળતાથી સંકોચાઈ શકે છે. .લવચીકતા માટે, ક્રોસલિંક્ડ વાયર/કેબલ ઇન્સ્ટોલેશન સરળ છે અને તે ઊંચાઈ મર્યાદાથી મુક્ત છે.વધુમાં, જાળવણી માટે કોઈ ધાતુના આવરણની જરૂર નથી.વધુમાં, તાણયુક્ત ગુણધર્મો થર્મોપ્લાસ્ટિક અને એનેલાસ્ટોમર વચ્ચે મધ્યવર્તી હોય છે.
પોસ્ટ સમય: ફેબ્રુઆરી-18-2017