(1)क्रॉस-लिंक्ड कमी धूर शून्य हॅलोजन पॉलीथिलीन (XLPE) इन्सुलेशन मटेरियल:
XLPE इन्सुलेशन मटेरियल हे पॉलिथिलीन (PE) आणि इथिलीन विनाइल ॲसिटेट (EVA) यांना मूळ मॅट्रिक्स म्हणून वापरून, तसेच हॅलोजन-मुक्त ज्वाला-प्रतिरोधक, स्नेहक, अँटीऑक्सिडंट इत्यादी विविध ॲडिटिव्ह्जसह, कंपाऊंडिंग आणि पेलेटायझिंग प्रक्रियेद्वारे तयार केले जाते. किरणोत्सर्ग प्रक्रियेनंतर, PE रेषीय आण्विक संरचनेतून त्रिमितीय संरचनेत रूपांतरित होते, ज्यामुळे ते थर्मोप्लास्टिक मटेरियलमधून अविद्राव्य थर्मोसेटिंग प्लास्टिकमध्ये बदलते.
सामान्य थर्मोप्लास्टिक पीईच्या तुलनेत एक्सएलपीई इन्सुलेशन केबल्सचे अनेक फायदे आहेत:
१. औष्णिक विरूपणास सुधारित प्रतिकारशक्ती, उच्च तापमानात वर्धित यांत्रिक गुणधर्म, आणि पर्यावरणीय ताण तडे व औष्णिक वृद्धीकरणास सुधारित प्रतिकारशक्ती.
२. वाढीव रासायनिक स्थिरता आणि द्रावक प्रतिरोध, कमी झालेला कोल्ड फ्लो, आणि टिकून राहिलेले विद्युत गुणधर्म. दीर्घकालीन कार्यरत तापमान १२५°C ते १५०°C पर्यंत पोहोचू शकते. क्रॉस-लिंकिंग प्रक्रियेनंतर, पीईचे शॉर्ट-सर्किट तापमान २५०°C पर्यंत वाढवता येते, ज्यामुळे समान जाडीच्या केबल्ससाठी लक्षणीयरीत्या जास्त विद्युत प्रवाह वाहून नेण्याची क्षमता मिळते.
३. XLPE-इन्सुलेटेड केबल्समध्ये उत्कृष्ट यांत्रिक, जलरोधक आणि किरणोत्सर्ग-प्रतिरोधक गुणधर्म देखील असतात, ज्यामुळे ते विविध अनुप्रयोगांसाठी योग्य ठरतात, जसे की विद्युत उपकरणांमधील अंतर्गत वायरिंग, मोटर लीड्स, लाइटिंग लीड्स, ऑटोमोटिव्ह लो-व्होल्टेज सिग्नल कंट्रोल वायर्स, लोकोमोटिव्ह वायर्स, सबवे केबल्स, पर्यावरणपूरक खाणकाम केबल्स, जहाज केबल्स, अणुऊर्जा प्रकल्पांसाठी 1E-ग्रेड केबल्स, सबमर्सिबल पंप केबल्स आणि पॉवर ट्रान्समिशन केबल्स.
XLPE इन्सुलेशन सामग्रीच्या विकासातील सध्याच्या दिशांमध्ये इरॅडिएशन क्रॉस-लिंक्ड PE पॉवर केबल इन्सुलेशन सामग्री, इरॅडिएशन क्रॉस-लिंक्ड PE एरियल इन्सुलेशन सामग्री आणि इरॅडिएशन क्रॉस-लिंक्ड फ्लेम-रिटार्डंट पॉलीओलेफिन शीथिंग सामग्री यांचा समावेश आहे.
(2)क्रॉस-लिंक्ड पॉलीप्रोपिलीन (XL-PP) इन्सुलेशन मटेरियल:
पॉलीप्रोपिलीन (PP) हे एक सामान्य प्लास्टिक असून, त्यात हलके वजन, कच्च्या मालाचे मुबलक स्रोत, किफायतशीरपणा, उत्कृष्ट रासायनिक क्षरण प्रतिरोध, मोल्डिंगची सुलभता आणि पुनर्वापरक्षमता यांसारखी वैशिष्ट्ये आहेत. तथापि, त्यात कमी मजबुती, कमी उष्णता प्रतिरोध, लक्षणीय आकुंचन विकृती, कमी क्रीप प्रतिरोध, कमी तापमानातील ठिसूळपणा आणि उष्णता व ऑक्सिजनमुळे होणाऱ्या वृद्धीला कमी प्रतिकार यांसारख्या मर्यादा आहेत. या मर्यादांमुळे केबलच्या वापरामध्ये त्याचा उपयोग मर्यादित झाला आहे. संशोधक पॉलीप्रोपिलीन सामग्रीची एकूण कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी त्यात बदल करण्याचे काम करत आहेत आणि इरॅडिएशन क्रॉस-लिंक्ड मॉडिफाइड पॉलीप्रोपिलीन (XL-PP) ने या मर्यादांवर प्रभावीपणे मात केली आहे.
XL-PP इन्सुलेटेड वायर्स UL VW-1 फ्लेम टेस्ट आणि UL-रेटेड 150°C वायर मानकांची पूर्तता करू शकतात. केबलच्या प्रत्यक्ष वापरामध्ये, केबल इन्सुलेशन लेयरची कार्यक्षमता समायोजित करण्यासाठी EVA अनेकदा PE, PVC, PP आणि इतर सामग्रीसोबत मिसळले जाते.
विकिरण क्रॉस-लिंक्ड पीपीचा एक तोटा असा आहे की, त्यात क्षरण अभिक्रियांमुळे असंतृप्त अंतिम गटांची निर्मिती आणि उत्तेजित रेणू व मोठ्या रेणूंच्या मुक्त रॅडिकल्समधील क्रॉस-लिंकिंग अभिक्रियांमध्ये स्पर्धात्मक अभिक्रिया घडते. अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की, गॅमा-किरण विकिरण वापरताना पीपीच्या विकिरण क्रॉस-लिंकिंगमध्ये क्षरण आणि क्रॉस-लिंकिंग अभिक्रियांचे प्रमाण अंदाजे ०.८ असते. पीपीमध्ये प्रभावी क्रॉस-लिंकिंग अभिक्रिया साध्य करण्यासाठी, विकिरण क्रॉस-लिंकिंगसाठी क्रॉस-लिंकिंग प्रमोटर्स जोडणे आवश्यक आहे. याव्यतिरिक्त, विकिरणादरम्यान इलेक्ट्रॉन बीमच्या भेदक क्षमतेमुळे प्रभावी क्रॉस-लिंकिंग जाडी मर्यादित होते. विकिरणामुळे वायू आणि फेस तयार होतो, जे पातळ उत्पादनांच्या क्रॉस-लिंकिंगसाठी फायदेशीर आहे, परंतु जाड-भिंतींच्या केबल्सच्या वापरास मर्यादित करते.
(3) क्रॉस-लिंक्ड इथिलीन-विनाइल ॲसिटेट कोपॉलिमर (XL-EVA) इन्सुलेशन मटेरियल:
केबल सुरक्षेची मागणी वाढत असल्यामुळे, हॅलोजन-मुक्त ज्वाला-प्रतिरोधक क्रॉस-लिंक्ड केबल्सचा विकास वेगाने झाला आहे. पीईच्या तुलनेत, ईव्हीए, ज्यामध्ये आण्विक साखळीत विनाइल ॲसिटेट मोनोमर्सचा समावेश असतो, त्याची स्फटिकता कमी असते, ज्यामुळे लवचिकता, आघात प्रतिरोध, फिलर सुसंगतता आणि हीट सीलिंग गुणधर्म सुधारतात. सामान्यतः, ईव्हीए रेझिनचे गुणधर्म आण्विक साखळीतील विनाइल ॲसिटेट मोनोमर्सच्या प्रमाणावर अवलंबून असतात. विनाइल ॲसिटेटचे प्रमाण जितके जास्त असेल, तितकी पारदर्शकता, लवचिकता आणि कणखरपणा वाढतो. ईव्हीए रेझिनमध्ये उत्कृष्ट फिलर सुसंगतता आणि क्रॉस-लिंकेबिलिटी आहे, ज्यामुळे हॅलोजन-मुक्त ज्वाला-प्रतिरोधक क्रॉस-लिंक्ड केबल्समध्ये त्याची लोकप्रियता वाढत आहे.
सुमारे १२% ते २४% विनाइल ॲसिटेट असलेले EVA रेझिन सामान्यतः वायर आणि केबल इन्सुलेशनमध्ये वापरले जाते. प्रत्यक्ष केबलच्या वापरामध्ये, केबल इन्सुलेशन थराची कार्यक्षमता समायोजित करण्यासाठी EVA अनेकदा PE, PVC, PP आणि इतर सामग्रीसोबत मिसळले जाते. EVA घटक क्रॉस-लिंकिंगला चालना देऊ शकतात, ज्यामुळे क्रॉस-लिंकिंगनंतर केबलची कार्यक्षमता सुधारते.
(4) क्रॉस-लिंक्ड इथिलीन-प्रोपिलीन-डायन मोनोमर (XL-EPDM) इन्सुलेशन मटेरियल:
XL-EPDM हे एथिलीन, प्रोपिलीन आणि नॉन-कॉन्जुगेटेड डायीन मोनोमर्सपासून बनलेले एक टर्पॉलिमर आहे, जे किरणोत्सर्गाद्वारे क्रॉस-लिंक केलेले असते. XL-EPDM केबल्समध्ये पॉलिओलेफिन-इन्सुलेटेड केबल्स आणि सामान्य रबर-इन्सुलेटेड केबल्स या दोन्हींचे फायदे एकत्रितपणे आढळतात:
1. लवचिकता, स्थितिस्थापकता, उच्च तापमानात न चिकटण्याची क्षमता, दीर्घकालीन वृद्धत्व प्रतिरोध आणि कठोर हवामानास प्रतिकार (-60°C ते 125°C).
२. ओझोन प्रतिरोध, अतिनील किरण प्रतिरोध, विद्युतरोधक कार्यक्षमता आणि रासायनिक क्षरणाला प्रतिकार.
३. सर्वसाधारण क्लोरोप्रिन रबर इन्सुलेशनच्या तुलनेत तेल आणि द्रावकांना असलेला प्रतिकार. याचे उत्पादन सामान्य हॉट एक्सट्रूजन प्रक्रिया उपकरणांचा वापर करून करता येते, ज्यामुळे ते किफायतशीर ठरते.
XL-EPDM-इन्सुलेटेड केबल्सचा उपयोग विविध क्षेत्रांमध्ये होतो, ज्यामध्ये कमी-व्होल्टेज पॉवर केबल्स, जहाज केबल्स, ऑटोमोटिव्ह इग्निशन केबल्स, रेफ्रिजरेशन कंप्रेसरसाठी कंट्रोल केबल्स, खाणकामातील मोबाईल केबल्स, ड्रिलिंग उपकरणे आणि वैद्यकीय उपकरणे यांचा समावेश होतो, पण ते एवढ्यापुरतेच मर्यादित नाही.
XL-EPDM केबल्सच्या मुख्य तोट्यांमध्ये कमी फाटण्याचा प्रतिकार आणि कमकुवत चिकट व स्व-चिकटण्याचे गुणधर्म यांचा समावेश होतो, जे पुढील प्रक्रियेवर परिणाम करू शकतात.
(5) सिलिकॉन रबर इन्सुलेशन मटेरियल
सिलिकॉन रबरमध्ये लवचिकता आणि ओझोन, कोरोना डिस्चार्ज व ज्वाला यांना उत्कृष्ट प्रतिकारशक्ती असते, ज्यामुळे ते विद्युतरोधनासाठी एक आदर्श साहित्य ठरते. विद्युत उद्योगात त्याचा मुख्य उपयोग वायर्स आणि केबल्ससाठी होतो. सिलिकॉन रबरच्या वायर्स आणि केबल्स विशेषतः उच्च-तापमान आणि आव्हानात्मक वातावरणात वापरण्यासाठी अत्यंत योग्य आहेत, आणि सामान्य केबल्सच्या तुलनेत त्यांचे आयुष्यमान लक्षणीयरीत्या जास्त असते. सामान्य उपयोगांमध्ये उच्च-तापमान मोटर्स, ट्रान्सफॉर्मर्स, जनरेटर्स, इलेक्ट्रॉनिक आणि विद्युत उपकरणे, वाहतूक वाहनांमधील इग्निशन केबल्स आणि सागरी पॉवर व कंट्रोल केबल्स यांचा समावेश होतो.
सध्या, सिलिकॉन रबर-इन्सुलेटेड केबल्स सामान्यतः गरम हवेसह वातावरणीय दाब किंवा उच्च-दाबाच्या वाफेचा वापर करून क्रॉस-लिंक केल्या जातात. सिलिकॉन रबरच्या क्रॉस-लिंकिंगसाठी इलेक्ट्रॉन बीम इरॅडिएशन वापरण्यावरही संशोधन सुरू आहे, तथापि ते अद्याप केबल उद्योगात प्रचलित झालेले नाही. इरॅडिएशन क्रॉस-लिंकिंग तंत्रज्ञानातील अलीकडील प्रगतीमुळे, सिलिकॉन रबर इन्सुलेशन सामग्रीसाठी हा एक कमी-खर्चिक, अधिक कार्यक्षम आणि पर्यावरणास अनुकूल पर्याय उपलब्ध झाला आहे. इलेक्ट्रॉन बीम इरॅडिएशन किंवा इतर रेडिएशन स्रोतांद्वारे, सिलिकॉन रबर इन्सुलेशनचे कार्यक्षम क्रॉस-लिंकिंग साध्य केले जाऊ शकते, तसेच विशिष्ट ॲप्लिकेशनच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी क्रॉस-लिंकिंगची खोली आणि प्रमाण यावर नियंत्रण ठेवता येते.
त्यामुळे, वायर आणि केबल उद्योगात सिलिकॉन रबर इन्सुलेशन सामग्रीसाठी इरेडिएशन क्रॉस-लिंकिंग तंत्रज्ञानाच्या उपयोगाला मोठे महत्त्व आहे. या तंत्रज्ञानामुळे उत्पादन खर्च कमी होण्याची, उत्पादन कार्यक्षमता सुधारण्याची आणि प्रतिकूल पर्यावरणीय परिणाम कमी करण्यास हातभार लागण्याची अपेक्षा आहे. भविष्यातील संशोधन आणि विकास प्रयत्नांमुळे सिलिकॉन रबर इन्सुलेशन सामग्रीसाठी इरेडिएशन क्रॉस-लिंकिंग तंत्रज्ञानाच्या वापराला आणखी चालना मिळू शकते, ज्यामुळे विद्युत उद्योगात उच्च-तापमान, उच्च-कार्यक्षमतेच्या वायर आणि केबल्सच्या निर्मितीसाठी त्यांचा अधिक व्यापकपणे वापर करता येईल. यामुळे विविध उपयोजन क्षेत्रांसाठी अधिक विश्वसनीय आणि टिकाऊ उपाय उपलब्ध होतील.
पोस्ट करण्याची वेळ: २८ सप्टेंबर २०२३