Plastics_8_2025

П Л А С Т И К С № 8 ( 2 5 9 ) 2 0 2 5 w w w . p l a s t i c s . r u 22 ТЕМА НОМЕРА / КОМПАУНДИРОВАНИЕ СЫРЬЯ И ДОБАВОК При выпуске проводов и кабелей можно использовать и обычные кремне - водороды , потому что никаких особых гигиенических требований к этой про - дукции не предъявляется . Отличие сила - новой сшивки состоит в том , что сшивка полиэтилена происходит по схеме Si-C без вовлечения органических радикалов ( рис . 3). Из - за того , что энергия связи Si-C выше энергии связи С - С (770-780 против 620-630 Дж / моль ), прочность сшивки проводной изоляции по методу В намного превышает прочность сшивки при других методах . Главной причиной использования ор - ганических силанидов при изготовлении трубопроводов является то , что они при сшивке или превращаются в химически нейтральный органический спирт , или полностью переходят в связанное состо - яние . Полиэтилен , который сшит силано - вой сшивкой , не содержит следов сила - нидов , и потому его можно применять для контакта с пищевыми продуктами . Применение силанов позволяет полу - чить более гибкий и экономичный про - цесс сшивания . Силановое сшивание расширяет рамки производственного процесса , поскольку отпадает необхо - димость поддерживать температуру ниже температуры разложения перекиси . При использовании силана экструдат может быть быстро охлажден и подготовлен для чистовой обработки . Скорость по - лимеризации определяется скоростью диффузии влаги , поэтому для ускорения реакции часто применяется горячая во - дяная баня , паровая сауна или автоклав низкого давления . Данная технология применяется для производства кабелей низкого и средне - го напряжения ( до 35 КВ ), полимерных труб для подогрева полов и для подачи питьевой воды . Относительно недавно силановое сшивание стали использовать при производстве листовых , пленочных и вспененных материалов . Силанольная сшивка полиэтилена превосходит пероксидную и радиаци - онную по энергии связи , а процесс си - ланольной сшивки полиэтилена легче управляется , более экологически чист и менее затратен . Радиационный метод сшивки ( метод С ) Если сшивка пероксидная и силано - вая — это химические методы , то радиа - ционная — это физическая технология . В первых двух случаях для разрыва связей задействуется внутренняя химическая энергия веществ , а в третьем — энергия заряженных частиц ( электронов ) или лу - чей ( рентгеновское или гамма - излучение ). Химическая сшивка более дорогая , но при этом более полная , объемная . При пероксидном способе сшивается до 90% всего количества полиэтилена , тогда как при радиационном облучении не более 70-75%. Однако для изготовления тер - моусаживаемых трубок радиационный способ применяется гораздо чаще . Во - первых , для производства качественной термоусадочной продукции 75- процент - ная сшивка — вполне достаточный пока - затель , а во - вторых , помимо экономиче - ской выгоды способ сшивки с помощью радиационного облучения обладает двумя важными для промышленного про - изводства достоинствами : высокой про - изводительностью и технологичностью . При облучении полиэтилена потоком высокоэнергетических заряженных ча - стиц ( рентгеновское или гамма - излуче - ние ), некоторые атомы водорода отще - пляются от полимерных цепочек ( рис . b 4). Свободные связи атомов углерода тут же стремятся вновь вступить в реакцию друг с другом и , « сшиваясь », образуют между собой дополнительную прочную связь . Лишние атомы водорода взаимо - действуют между собой , выделяясь в виде молекулярного водорода (H2) ( рис . 5). В результате появляется прочная трехмерная сеть из полимерных цепочек этилена . Это сетчатая структура сшитого полиэтилена ; она практически такая же , как поперечная сшивка при химических методах воздействия на полимер . Этот процесс называется поперечной сшивкой полиэтилена , хотя иногда встречаются и другие термины : модифицированный по - лиэтилен , радиационно - модифицирован - ный полиэтилен , радиационно - сшитый полиэтилен . После сшивки , кроме увеличения тем - пературы плавления , материал приобре - тает еще одно ценное свойствоb — « память формы ». При растяжении подогретого модифицированного полиэтилена на - рушается внутреннее равновесие в его вновь образованных химических связях , вызывая упругие напряжения в его струк - туре . После охлаждения полиэтилен за - стывает , сохраняя свою новую форму . Однако если его снова нагреть , полиэти - лен стремится вернуться в первоначаль - ное , равновесное состояние , в котором Рисунок 3. Силановая сшивка PEX-B Рисунок 4. Радиационная сшивка PEX-C Рисунок 5. Выделение молекулярного водорода в процессе радиационной сшивки