Стареене на гумена изолация на проводници и кабели
Ускореното стареене на пробите от каучук по време на нагряване е много по-бавно за топлоустойчивия каучук, отколкото за каучука, съдържащ сяра. Често използваният метод на стареене в термостат не дава забележима промяна в механичните свойства на топлоустойчивия каучук дори след няколко месеца.
Увеличаването на температурата, при която се извършва изкуствено стареене от 70 ° C за серни каучуци до 120 ° C за топлоустойчиви каучуци, значително променя условията на стареене и следователно затруднява сравняването на живота на конвенционалните и топлоустойчивите каучуци въз основа на резултатите от тестовете за стареене.
Срокът на експлоатация на гумената изолация обикновено се характеризира с крива, изобразена в координатна система, където времето се отлага по абсцисите, а загубата на качество — по ординатите. Тази крива дава при температурата на изпитване времето, необходимо на изолационния материал да загуби първоначалното си качество, като якост на скъсване или еластичен продукт, до предварително определена предварително определена граница.
Съществен въпрос при определяне на кривата на температурен живот на изолационен материал е установяването на основния критерий — загубата на качество на материала. Този критерий може да бъде преди всичко механичните свойства на изолационния материал, например якост на опън и удължение след разкъсване, както и други признаци на загуба на тегло, сушене, овъгляване и др.).
За гумата якостта на опън и удължаването след счупване се приемат като основна характеристика, характеризираща качеството на този материал, а понякога се взема и продуктът на тези показатели (продукт на еластичност). Критерият, характеризиращ загубата на основно качество, не е сравнение на механичните свойства, а тяхната промяна по време на стареене.
Продължителността на живота на изолационен материал в зависимост от температурата може да бъде представена с определен експоненциален фактор. За по -голямата част от влакнести изолационни материали (прежди, хартия) според литературните данни всяко повишаване на температурата с 10 ° C намалява експлоатационния живот на материала 2 пъти.
Сега трябва да зададете граничната температура, при която качеството на изолационния материал се губи за повече или по -малко дълъг период.
За да се оцени стареенето на изолацията на машината, този период понякога се приема равен на 2 години.
За съвременните проводници и кабели експлоатационният живот на гумената изолация, дори при повишени температури, например при 70 °, се измерва с години и затова е много трудно директно да се определи.
Определянето на експлоатационния живот на кабел или проводник, работещ при естествени условия, според данните за ускорено стареене при повишена температура (90 — 120 °), е напълно невъзможно, тъй като загубата на качеството на материала на изолационния слой при висока температура е по -бърза, докато при по -ниска температура разпадането на качествената характеристика става забележимо едва след определен период от време, понякога измерен с десетки и стотици дни. Този период от време е колкото по -дълъг, толкова по -ниска е температурата на стареене.
Понякога има дори леко повишаване на механичните свойства на каучука в първите дни на стареене при относително ниска температура.
Ако термичното стареене на каучуковата изолация се определя главно от процеса на окисляване на каучук поради атмосферния кислород, то стареенето на еластомерите се определя главно от изпаряването на пластификаторите, което е свързано с увеличаване на крехкостта и намаляване на механичните характеристики.
В допълнение към топлинното стареене на пластмаси, използвани в производството на кабели, процесът на леко стареене е от голямо значение.
Най -пълното изпитване на проводници с пластмасова и гумена изолация, както и самият изолационен материал, използван за производството на тел или кабел, се извършва в специална инсталация, в която изолацията е изложена едновременно на топлина (термично стареене) и светлината на ултравиолетова лампа (леко стареене) в условия на висока влажност и ускорена циркулация на въздуха (тест за твърдост на матрицата), която сега все повече измества термичното стареене, тъй като по-правилно представя условията, в които се намира изолационният материал .