क्लोरीनयुक्त पॉलीथिलीन (CPE) म्हणजे काय आणि त्याचा वापर कुठे केला जातो?

आर्गोनेटेड पॉलीथिलीन सीपीई लो डेन्सिटी पॉलीथिलीन २ सिलिकॉन रबर ब्लेंड केबल इन्सुलेशन मटेरियल हे लो डेन्सिटी पॉलीथिलीन (LDPE) आणि इथाइल मेथॅक्रिलेट (EMA) द्वारे सुसंगत केलेले पॉलीडायमेथिलसिलोक्सेन (PDMS) रबर यांचे मिश्रण असून, ते एक प्रभावी उष्णतारोधक केबल इन्सुलेशन मटेरियल आहे. या मिश्रणाच्या विविध विद्युत गुणधर्म, यांत्रिक गुणधर्म आणि औष्णिक गुणधर्मांचा अभ्यास करण्यात आला. निकालांवरून असे दिसून येते की, हे मिश्रण औष्णिक इन्सुलेशन मटेरियल म्हणून वापरले जाऊ शकते आणि सिलिकॉन रबर मटेरियलच्या तुलनेत त्याची किंमत-कार्यक्षमता अधिक चांगली आहे.

फार पूर्वीपासून, लोक सिलिकॉन रबरला उच्च आणि कमी तापमानाच्या विस्तृत श्रेणीतील केबल्ससाठी एक विशेष रबर मानत आले आहेत. तथापि, सिलिकॉन रबरची महाग किंमत त्याच्या वापराची व्याप्ती मर्यादित करते.

उद्योगात LDPE चा वापर सर्वाधिक प्रमाणात होतो. त्याची किंमत कमी आहे आणि त्याचे विद्युत गुणधर्म उत्कृष्ट आहेत, त्यामुळे मध्यम आणि कमी व्होल्टेजच्या तारा आणि केबल्समध्ये इन्सुलेटिंग पॉलिमर म्हणून त्याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. LDPE केवळ कमी किमतीचेच नाही, तर त्यात तुलनेने कमी डायलेक्ट्रिक कॉन्स्टंट आणि लॉस फॅक्टर, उच्च रोधकता आणि ९०°C च्या सभोवतालच्या तापमानाखाली उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्म आहेत, त्यामुळे स्टायरीन-ब्युटाडाइन रबर (SBR), ब्युटिल रबर (IR), निओप्रीन (CR) इत्यादींसारख्या बहुतेक सिंथेटिक रबरांनी बाजारातील आपला काही वाटा गमावला आहे. सिलिकॉन रबर इन्सुलेशन मटेरियलच्या तुलनेत, पॉलिडायमिथाइलसिलोक्सेन (PDMS) आणि LDPE च्या मिश्रणाचा फायदा असा आहे की, विविध ग्रेडच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी ते कमी किमतीचे आहे. वीज पारेषण, नियंत्रण आणि उपकरणांसाठीच्या केबल्सच्या विशेष गरजांव्यतिरिक्त, लोकांनी सतत विविध नवीन पॉलिमर इन्सुलेशन मटेरियल विकसित केले आहेत. तथापि, कमी-व्होल्टेज विद्युत प्रणाली (<10kV) मटेरियलचे यांत्रिक गुणधर्म आणि उष्णता प्रतिरोधकता सिलिकॉन रबरपेक्षा जास्त असते.
विद्युत गुणधर्म अधिक महत्त्वाचे आहेत.

उदाहरणार्थ; भट्टीसाठी वापरल्या जाणाऱ्या केबलच्या इन्सुलेशन थरामध्ये उच्च तापमानात यांत्रिक गुणधर्मांची चांगली स्थिरता असली पाहिजे. त्याचप्रमाणे; कमी-धूर, तेल-प्रतिरोधक आणि ज्वाला-प्रतिरोधक केबल्ससाठीच्या आवश्यकता देखील वेगवेगळ्या असतात. त्यामुळे केबलच्या विशेष कार्यक्षमतेसाठीच्या आवश्यकता, तिच्या वापराच्या प्रसंगावर अवलंबून असतात. रबराचे ऑक्सिडेटिव्ह क्षरण आणि पृष्ठभागावर ऑक्साईड थराची निर्मिती झाल्यामुळे वाहकता वाढते, कारण रबराचे ऑक्सिडीकरण झाल्यावर कार्बन ब्लॅकच्या कणांमध्ये ध्रुवीयता निर्माण होते.

कार्बोक्सिल गट (जसे की कार्बोक्सिल) हे गट इलेक्ट्रॉनसाठी एक लहान मार्ग प्रदान करतात. एखाद्या अनुप्रयोगासाठी सामग्री निवडताना अनेक घटकांचा विचार करणे आवश्यक आहे. केबल इन्सुलेशनच्या बाबतीत, एक महत्त्वाचा मापदंड म्हणजे इन्सुलेशन थरातून विद्युत प्रवाह जाण्याच्या क्षमतेवर मर्यादा घालणे. डायरेक्ट करंट (dc) साठी, हे स्पष्ट आहे की उच्च-प्रतिरोधक सामग्रीच्या वापरामुळे इन्सुलेशन थराची जाडी कमी होऊ शकते; अल्टरनेटिंग करंट (ac) साठी, सापेक्ष पारगम्यता आणि हानी तुलनेने कमी असते.