गैर-हैलोजन इन्सुलेशन सामग्री क्या हैं?

(1)क्रॉस-लिंक्ड कम धुआं शून्य हैलोजन पॉलीथीन (एक्सएलपीई) इन्सुलेशन सामग्री:
एक्सएलपीई इन्सुलेशन सामग्री को बेस मैट्रिक्स के रूप में पॉलीइथाइलीन (पीई) और एथिलीन विनाइल एसीटेट (ईवीए) के साथ-साथ विभिन्न एडिटिव्स जैसे हैलोजन-फ्री फ्लेम रिटार्डेंट्स, लुब्रिकेंट्स, एंटीऑक्सिडेंट्स आदि के साथ कंपाउंडिंग और पेलेटाइजिंग प्रक्रिया के माध्यम से तैयार किया जाता है। विकिरण प्रसंस्करण के बाद, पीई एक रैखिक आणविक संरचना से त्रि-आयामी संरचना में बदल जाता है, जो थर्मोप्लास्टिक सामग्री से अघुलनशील थर्मोसेटिंग प्लास्टिक में बदल जाता है।

साधारण थर्मोप्लास्टिक पीई की तुलना में एक्सएलपीई इन्सुलेशन केबल के कई फायदे हैं:
1. थर्मल विरूपण के प्रति बेहतर प्रतिरोध, उच्च तापमान पर बेहतर यांत्रिक गुण, और पर्यावरणीय तनाव क्रैकिंग और थर्मल एजिंग के प्रति बेहतर प्रतिरोध।
2. बढ़ी हुई रासायनिक स्थिरता और विलायक प्रतिरोध, कम ठंडा प्रवाह, और विद्युत गुणों को बनाए रखा। दीर्घकालिक परिचालन तापमान 125°C से 150°C तक पहुँच सकता है। क्रॉस-लिंकिंग प्रसंस्करण के बाद, पीई के शॉर्ट-सर्किट तापमान को 250 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ाया जा सकता है, जिससे समान मोटाई के केबलों के लिए काफी अधिक वर्तमान-वहन क्षमता की अनुमति मिलती है।
3. एक्सएलपीई-इंसुलेटेड केबल उत्कृष्ट यांत्रिक, जलरोधक और विकिरण-प्रतिरोधी गुणों का प्रदर्शन करते हैं, जो उन्हें विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं, जैसे विद्युत उपकरणों में आंतरिक वायरिंग, मोटर लीड, लाइटिंग लीड, ऑटोमोटिव लो-वोल्टेज सिग्नल नियंत्रण तार, लोकोमोटिव तार , सबवे केबल, पर्यावरण के अनुकूल खनन केबल, जहाज केबल, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए 1ई-ग्रेड केबल, सबमर्सिबल पंप केबल और पावर ट्रांसमिशन केबल।

एक्सएलपीई इन्सुलेशन सामग्री विकास में वर्तमान दिशाओं में विकिरण क्रॉस-लिंक्ड पीई पावर केबल इन्सुलेशन सामग्री, विकिरण क्रॉस-लिंक्ड पीई हवाई इन्सुलेशन सामग्री, और विकिरण क्रॉस-लिंक्ड फ्लेम-रिटार्डेंट पॉलीओलेफ़िन शीथिंग सामग्री शामिल हैं।

(2)क्रॉस-लिंक्ड पॉलीप्रोपाइलीन (एक्सएल-पीपी) इन्सुलेशन सामग्री:
पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी), एक सामान्य प्लास्टिक के रूप में, हल्के वजन, प्रचुर कच्चे माल के स्रोत, लागत-प्रभावशीलता, उत्कृष्ट रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध, मोल्डिंग में आसानी और पुनर्चक्रण जैसी विशेषताएं हैं। हालाँकि, इसमें कम ताकत, खराब गर्मी प्रतिरोध, महत्वपूर्ण संकोचन विरूपण, खराब रेंगना प्रतिरोध, कम तापमान भंगुरता, और गर्मी और ऑक्सीजन उम्र बढ़ने के लिए खराब प्रतिरोध जैसी सीमाएं हैं। इन सीमाओं ने केबल अनुप्रयोगों में इसके उपयोग को प्रतिबंधित कर दिया है। शोधकर्ता अपने समग्र प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए पॉलीप्रोपाइलीन सामग्रियों को संशोधित करने के लिए काम कर रहे हैं, और विकिरण क्रॉस-लिंक्ड संशोधित पॉलीप्रोपाइलीन (एक्सएल-पीपी) ने इन सीमाओं को प्रभावी ढंग से पार कर लिया है।

XL-PP इंसुलेटेड तार UL VW-1 फ्लेम टेस्ट और UL-रेटेड 150°C तार मानकों को पूरा कर सकते हैं। व्यावहारिक केबल अनुप्रयोगों में, केबल इन्सुलेशन परत के प्रदर्शन को समायोजित करने के लिए ईवीए को अक्सर पीई, पीवीसी, पीपी और अन्य सामग्रियों के साथ मिश्रित किया जाता है।

विकिरण क्रॉस-लिंक्ड पीपी के नुकसानों में से एक यह है कि इसमें गिरावट प्रतिक्रियाओं के माध्यम से असंतृप्त अंत समूहों के गठन और उत्तेजित अणुओं और बड़े अणु मुक्त कणों के बीच क्रॉस-लिंकिंग प्रतिक्रियाओं के बीच एक प्रतिस्पर्धी प्रतिक्रिया शामिल है। अध्ययनों से पता चला है कि गामा-किरण विकिरण का उपयोग करते समय पीपी विकिरण क्रॉस-लिंकिंग में क्रॉस-लिंकिंग प्रतिक्रियाओं में गिरावट का अनुपात लगभग 0.8 है। पीपी में प्रभावी क्रॉस-लिंकिंग प्रतिक्रियाओं को प्राप्त करने के लिए, विकिरण क्रॉस-लिंकिंग के लिए क्रॉस-लिंकिंग प्रमोटरों को जोड़ने की आवश्यकता है। इसके अतिरिक्त, प्रभावी क्रॉस-लिंकिंग मोटाई विकिरण के दौरान इलेक्ट्रॉन बीम की प्रवेश क्षमता से सीमित होती है। विकिरण से गैस और फोमिंग का उत्पादन होता है, जो पतले उत्पादों के क्रॉस-लिंकिंग के लिए फायदेमंद है लेकिन मोटी दीवार वाले केबलों के उपयोग को सीमित करता है।

(3) क्रॉस-लिंक्ड एथिलीन-विनाइल एसीटेट कॉपोलीमर (एक्सएल-ईवीए) इन्सुलेशन सामग्री:
जैसे-जैसे केबल सुरक्षा की मांग बढ़ती है, हैलोजन-मुक्त फ्लेम-रिटार्डेंट क्रॉस-लिंक्ड केबलों का विकास तेजी से बढ़ा है। पीई की तुलना में, ईवीए, जो आणविक श्रृंखला में विनाइल एसीटेट मोनोमर्स पेश करता है, में कम क्रिस्टलीयता होती है, जिसके परिणामस्वरूप लचीलेपन, प्रभाव प्रतिरोध, भराव संगतता और गर्मी सीलिंग गुणों में सुधार होता है। आम तौर पर, ईवीए राल के गुण आणविक श्रृंखला में विनाइल एसीटेट मोनोमर्स की सामग्री पर निर्भर करते हैं। उच्च विनाइल एसीटेट सामग्री से पारदर्शिता, लचीलापन और कठोरता बढ़ जाती है। ईवीए रेजिन में उत्कृष्ट भराव संगतता और क्रॉस-लिंकेबिलिटी है, जो इसे हैलोजन-मुक्त लौ-रिटार्डेंट क्रॉस-लिंक्ड केबलों में तेजी से लोकप्रिय बनाती है।

लगभग 12% से 24% विनाइल एसीटेट सामग्री के साथ ईवीए राल का उपयोग आमतौर पर तार और केबल इन्सुलेशन में किया जाता है। वास्तविक केबल अनुप्रयोगों में, केबल इन्सुलेशन परत के प्रदर्शन को समायोजित करने के लिए ईवीए को अक्सर पीई, पीवीसी, पीपी और अन्य सामग्रियों के साथ मिश्रित किया जाता है। ईवीए घटक क्रॉस-लिंकिंग को बढ़ावा दे सकते हैं, क्रॉस-लिंकिंग के बाद केबल के प्रदर्शन में सुधार कर सकते हैं।

(4) क्रॉस-लिंक्ड एथिलीन-प्रोपलीन-डायन मोनोमर (एक्सएल-ईपीडीएम) इन्सुलेशन सामग्री:
एक्सएल-ईपीडीएम एथिलीन, प्रोपलीन और गैर-संयुग्मित डायन मोनोमर्स से बना एक टेरपोलिमर है, जो विकिरण के माध्यम से क्रॉस-लिंक्ड होता है। एक्सएल-ईपीडीएम केबल पॉलीओलेफिन-इंसुलेटेड केबल और सामान्य रबर-इंसुलेटेड केबल के फायदों को मिलाते हैं:
1. लचीलापन, लचीलापन, उच्च तापमान पर गैर-आसंजन, दीर्घकालिक उम्र बढ़ने का प्रतिरोध, और कठोर जलवायु के लिए प्रतिरोध (-60 डिग्री सेल्सियस से 125 डिग्री सेल्सियस)।
2. ओजोन प्रतिरोध, यूवी प्रतिरोध, विद्युत इन्सुलेशन प्रदर्शन, और रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध।
3. सामान्य प्रयोजन क्लोरोप्रीन रबर इन्सुलेशन के बराबर तेल और सॉल्वैंट्स का प्रतिरोध। इसे सामान्य हॉट एक्सट्रूज़न प्रसंस्करण उपकरण का उपयोग करके उत्पादित किया जा सकता है, जो इसे लागत प्रभावी बनाता है।

एक्सएल-ईपीडीएम-इंसुलेटेड केबल में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला होती है, जिसमें लो-वोल्टेज पावर केबल, जहाज केबल, ऑटोमोटिव इग्निशन केबल, रेफ्रिजरेशन कंप्रेसर के लिए नियंत्रण केबल, खनन मोबाइल केबल, ड्रिलिंग उपकरण और चिकित्सा उपकरण शामिल हैं, लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं हैं।

एक्सएल-ईपीडीएम केबल के मुख्य नुकसान में खराब आंसू प्रतिरोध और कमजोर चिपकने वाला और स्वयं चिपकने वाला गुण शामिल हैं, जो बाद के प्रसंस्करण को प्रभावित कर सकते हैं।

(5) सिलिकॉन रबर इन्सुलेशन सामग्री

सिलिकॉन रबर में ओजोन, कोरोना डिस्चार्ज और आग के प्रति लचीलापन और उत्कृष्ट प्रतिरोध होता है, जो इसे विद्युत इन्सुलेशन के लिए एक आदर्श सामग्री बनाता है। विद्युत उद्योग में इसका प्राथमिक अनुप्रयोग तारों और केबलों के लिए है। सिलिकॉन रबर के तार और केबल विशेष रूप से उच्च तापमान और मांग वाले वातावरण में उपयोग के लिए उपयुक्त हैं, मानक केबल की तुलना में उनका जीवनकाल काफी लंबा होता है। सामान्य अनुप्रयोगों में उच्च तापमान वाली मोटरें, ट्रांसफार्मर, जनरेटर, इलेक्ट्रॉनिक और विद्युत उपकरण, परिवहन वाहनों में इग्निशन केबल और समुद्री बिजली और नियंत्रण केबल शामिल हैं।

वर्तमान में, सिलिकॉन रबर-इन्सुलेटेड केबल आमतौर पर गर्म हवा या उच्च दबाव वाली भाप के साथ वायुमंडलीय दबाव का उपयोग करके क्रॉस-लिंक किए जाते हैं। क्रॉस-लिंकिंग सिलिकॉन रबर के लिए इलेक्ट्रॉन बीम विकिरण का उपयोग करने पर भी शोध चल रहा है, हालांकि यह अभी तक केबल उद्योग में प्रचलित नहीं हुआ है। विकिरण क्रॉस-लिंकिंग तकनीक में हालिया प्रगति के साथ, यह सिलिकॉन रबर इन्सुलेशन सामग्री के लिए कम लागत, अधिक कुशल और पर्यावरण के अनुकूल विकल्प प्रदान करता है। इलेक्ट्रॉन बीम विकिरण या अन्य विकिरण स्रोतों के माध्यम से, विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए क्रॉस-लिंकिंग की गहराई और डिग्री पर नियंत्रण की अनुमति देते हुए सिलिकॉन रबर इन्सुलेशन की कुशल क्रॉस-लिंकिंग प्राप्त की जा सकती है।

इसलिए, सिलिकॉन रबर इन्सुलेशन सामग्री के लिए विकिरण क्रॉस-लिंकिंग तकनीक का अनुप्रयोग तार और केबल उद्योग में महत्वपूर्ण वादा रखता है। इस तकनीक से उत्पादन लागत कम करने, उत्पादन दक्षता में सुधार करने और प्रतिकूल पर्यावरणीय प्रभावों को कम करने में योगदान करने की उम्मीद है। भविष्य के अनुसंधान और विकास के प्रयास सिलिकॉन रबर इन्सुलेशन सामग्री के लिए विकिरण क्रॉस-लिंकिंग तकनीक के उपयोग को आगे बढ़ा सकते हैं, जिससे वे विद्युत उद्योग में उच्च तापमान, उच्च प्रदर्शन वाले तारों और केबलों के निर्माण के लिए अधिक व्यापक रूप से लागू हो सकते हैं। यह विभिन्न अनुप्रयोग क्षेत्रों के लिए अधिक विश्वसनीय और टिकाऊ समाधान प्रदान करेगा।