क्लोरीनयुक्त पॉलीइथिलीन (सीपीई) क्या है और इसका उपयोग कहाँ किया जाता है?
आर्गोनेटेड पॉलीइथिलीन (सीपीई) और लो डेंसिटी पॉलीइथिलीन 2 (पीडीएमएस) का मिश्रण केबल इन्सुलेशन सामग्री है। यह लो डेंसिटी पॉलीइथिलीन (एलडीपीई) और पॉलीडाइमिथाइलसिलोक्सेन को एथिल मेथैक्रिलेट (ईएमए) से मिश्रित करके बनाया गया एक प्रभावी ताप-प्रतिरोधी केबल इन्सुलेशन सामग्री है। इस मिश्रण के विभिन्न विद्युत, यांत्रिक और ऊष्मीय गुणों का अध्ययन किया गया। परिणामों से पता चलता है कि सिलिकॉन रबर सामग्री की तुलना में यह मिश्रण ऊष्मीय इन्सुलेशन सामग्री के रूप में बेहतर है और लागत के लिहाज से भी किफायती है।
लंबे समय से, लोग सिलिकॉन रबर को उच्च और निम्न तापमान की विस्तृत श्रृंखला में केबलों के लिए एक विशेष रबर मानते रहे हैं। हालांकि, सिलिकॉन रबर की उच्च कीमत इसके उपयोग के दायरे को सीमित करती है।
उद्योग में सबसे अधिक मात्रा में उपयोग होने वाला प्लास्टिक LDPE है। इसकी कम लागत और उत्कृष्ट विद्युत गुणधर्मों के कारण, मध्यम और निम्न वोल्टेज के तारों और केबलों में इसे एक इन्सुलेटिंग पॉलीमर के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। LDPE न केवल कम लागत वाला है, बल्कि इसका डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक और हानि गुणांक अपेक्षाकृत कम है, प्रतिरोधकता उच्च है, और 90°C से कम परिवेश तापमान पर इसके यांत्रिक गुणधर्म उत्कृष्ट हैं। इसी कारण, स्टाइरीन-ब्यूटाडीन रबर (SBR), ब्यूटाइल रबर (IR), नियोप्रीन (CR) आदि जैसे अधिकांश सिंथेटिक रबर ने बाजार हिस्सेदारी का एक हिस्सा खो दिया है। सिलिकॉन रबर इन्सुलेशन सामग्री की तुलना में, पॉलीडाइमिथाइलसिलोक्सेन (PDMS) और LDPE के मिश्रण का लाभ यह है कि यह कम लागत वाला है और विभिन्न ग्रेडों की आवश्यकताओं को पूरा करता है। विद्युत पारेषण, नियंत्रण और उपकरणों के लिए केबलों की विशेष आवश्यकताओं के अलावा, लोगों ने लगातार विभिन्न नए पॉलीमर इन्सुलेशन सामग्री विकसित की हैं। हालांकि, निम्न-वोल्टेज विद्युत प्रणाली (<10kV) सामग्रियों के यांत्रिक गुणधर्म और ताप प्रतिरोध सिलिकॉन रबर की तुलना में अधिक होते हैं।
विद्युतीय गुण अधिक महत्वपूर्ण हैं।
उदाहरण के लिए, भट्टी के लिए केबल इन्सुलेशन परत में उच्च तापमान पर यांत्रिक गुणों की अच्छी स्थिरता होनी चाहिए। इसी प्रकार, कम धुआं, तेल-प्रतिरोधी और अग्निरोधी केबलों की आवश्यकताएं भी अलग-अलग होती हैं। इसलिए, केबल के उपयोग के अवसर के अनुसार उसके विशेष प्रदर्शन की आवश्यकताएं निर्धारित होती हैं। रबर का ऑक्सीकरण और सतह पर ऑक्साइड परत का निर्माण चालकता को बढ़ाएगा, क्योंकि रबर के ऑक्सीकरण के बाद कार्बन ब्लैक के कणों के बीच ध्रुवीयता उत्पन्न होती है।
कार्बोक्सिल समूह जैसे समूह इलेक्ट्रॉनों के लिए एक छोटा मार्ग प्रदान करते हैं। किसी अनुप्रयोग के लिए सामग्री का चयन करते समय कई कारकों पर विचार करना आवश्यक है। केबल इन्सुलेशन के संदर्भ में, एक महत्वपूर्ण पैरामीटर इसकी सापेक्ष पारगम्यता है जो इन्सुलेशन परत से होकर गुजरने वाली धारा की क्षमता को सीमित करती है। प्रत्यक्ष धारा (डीसी) के लिए, यह स्पष्ट है कि उच्च प्रतिरोध वाली सामग्रियों का उपयोग इन्सुलेशन परत की मोटाई को कम कर सकता है; प्रत्यावर्ती धारा (एसी) के लिए, सापेक्ष पारगम्यता और हानि अपेक्षाकृत कम होती है।
अपव्यय कारक इन्सुलेशन की मोटाई को भी कम करता है।
विभिन्न विद्युत गुणों, यांत्रिक गुणों और ताप प्रतिरोध के लिए पीडीएमएस मिश्रण का उपयोग करके, एथिल मेथैक्रिलेट (ईएमए) को इन्सुलेशन सामग्री के रूप में सिलिकॉन रबर द्वारा काफी हद तक प्रतिस्थापित किया जा सकता है।
एलडीपीई और पीडीएमएसए के 50:50 मिश्रणों के लिए संगतताकारक के रूप में समान मात्रा की प्रभावशीलता।
1. स्थिर सुरक्षा प्रणाली, सीपीई गर्म करने या वल्कनीकरण करने पर हाइड्रोजन क्लोराइड छोड़ेगा, इसलिए सूत्र में एसिड अवशोषण प्रभाव वाले स्टेबलाइजर का उपयोग किया जाना चाहिए, जैसे कैल्शियम स्टीयरेट, बेरियम स्टीयरेट, ट्राइबेसिक लेड सल्फेट या मैग्नीशियम ऑक्साइड।
2. प्लास्टिसाइजिंग सिस्टम। सीपीईजेड में आमतौर पर एस्टर प्लास्टिसाइज़र का उपयोग किया जाता है, जैसे कि डायोक्टाइल थैलेट (डीओपी) और डायोक्टाइल एडिपेट (डीओए)। इनकी घुलनशीलता के पैरामीटर सीएम के समान होते हैं। इनमें अच्छी क्षमता होती है। रबर में डीओपी और डीओएस के उपयोग से रबर को उत्कृष्ट शीत प्रतिरोधकता प्राप्त होती है।
3. सीपीई की वल्कनीकरण प्रणाली: सीपीई एक संतृप्त रबर है, और सामान्य सल्फर वल्कनीकरण प्रणाली इसे प्रभावी ढंग से वल्कनीकृत नहीं कर सकती। सीपीई वल्कनीकरण प्रणाली का सबसे पहला प्रयोग थायोयूरिया प्रणाली है, जिसमें सबसे प्रभावी Na-22 है, लेकिन Na-22 की वल्कनीकरण गति धीमी होती है, इसका स्थायित्व कम होता है, इसमें उच्च संपीड़न सेट होता है, और Na-22 एक गंभीर कैंसरकारक है। यह अप्रिय गंध उत्पन्न करता है, इसलिए विदेशों में इसके उपयोग पर प्रतिबंध लगा दिया गया है।
4. सुदृढ़ीकरण भराई प्रणाली: सीपीई एक प्रकार का गैर-स्वयं-सुदृढ़ीकरण वाला रबर है, जिसे बेहतर मजबूती के लिए सुदृढ़ीकरण प्रणाली की आवश्यकता होती है। इसकी सुदृढ़ीकरण भराई प्रणाली सामान्य-उद्देश्यीय चिपकने वाले पदार्थ के समान है। सुदृढ़ीकरण एजेंट मुख्य रूप से कार्बन ब्लैक और सफेद कार्बन ब्लैक हैं। सफेद कार्बन ब्लैक सीपीई के फटने के प्रतिरोध को बेहतर बना सकता है, और सीपीई और कंकाल के बीच आसंजन को बेहतर बनाने के लिए मेटामेथिल सफेद प्रणाली बना सकता है। सीपीई में उच्च भराई गुण होते हैं, और भराई प्रणाली में मुख्य रूप से कैल्शियम कार्बोनेट, टैल्कम पाउडर, मिट्टी आदि शामिल हैं।
पोस्ट करने का समय: 05 जनवरी 2023
