Polypropylene: Ang pangunahing dielectric na materyal para sa mga capacitor at landas ng pag -unlad nito

Ang polypropylene (PP) ay naging pangunahing dielectric na materyal para sa kapasitor S mula noong 1980s, pinapalitan ang papel ng kapasitor dahil sa mataas na lakas ng pagkasira, mababang pagkawala ng dielectric, at mga katangian ng pagproseso. Sa pamamagitan ng isang density ng 0.89-0.91 g/cm³, ito ay isa sa mga lightest na plastik na pangkalahatang-layunin.

Ang mga katangian ng polypropylene ay malapit na nauugnay sa stereoconfiguration ng mga molekular na kadena nito. Sa isotactic polypropylene (IPP), ang lahat ng mga grupo ng methyl ay nasa parehong panig ng molekular na kadena, na bumubuo ng isang regular na helical na istraktura na may pagkikristal na 50-70%, na nagreresulta sa mataas na lakas ng tensyon (35-40MPa) at isang mataas na punto ng pagtunaw (160-170 ° C). Sa syndiotactic PP (SPP), ang mga pangkat ng methyl ay kahaliling panig, na nagbibigay ng mataas na transparency at paglaban sa epekto. Ang Atactic PP (APP) ay may random na ipinamamahagi na mga grupo ng methyl, ay amorphous, at madalas na ginagamit sa mga adhesives at pagbabago ng aspalto. Ang isotacticity ng IPP ay direktang tinutukoy ang pagkikristal nito, na kung saan ay nakakaapekto sa mga mekanikal na katangian nito: para sa bawat 10% na pagtaas sa pagkikristal, ang lakas ng makunat ay nagdaragdag ng 15-20MPa.

Bilang isang dielectric, ang polypropylene ay gumaganap nang mahusay: ang dielectric na pare-pareho nito ay matatag sa 2.2-2.36 (1kHz), ang kadahilanan ng pagwawaldas nito ay nasa ilalim ng 0.0002, ang dami ng resistivity nito ay lumampas sa 10^16 Ω · cm, at maaari itong makatiis ng mataas na patlang hanggang sa 600V/μM. Nag-aalok ito ng thermal katatagan na may malawak na tuluy-tuloy na saklaw ng temperatura ng operating (-50 ° C hanggang 120 ° C). Bukod dito, ang metallized film batay sa PP ay nagtataglay ng mga katangian ng pagpapagaling sa sarili; Sa pagkasira, pinasasalamatan nito ang elektrod upang maibalik ang pagkakabukod, na may higit sa 100 mga breakdown bawat square meter na may mas mababa sa 0.5% pagkawala ng kapasidad.

Upang madagdagan ang density ng pag -iimbak ng enerhiya ng mga capacitor, ang kasalukuyang mga landas ng teknolohikal na nakatuon lalo na sa materyal na pagbabago: una, na -optimize ang pinagsama -samang istraktura ng purong PP, pagbabawas ng nilalaman ng abo, at pagbabago ng molekular; Pangalawa, ang pagbuo ng pinagsama -samang PP, tulad ng nanocomposites, kemikal na paghugpong, timpla, at mga istruktura ng multilayer; at pangatlo, paggalugad ng ganap na mga bagong materyales na may mataas na dielectric constants o resistensya na may mataas na temperatura. Sa pamamagitan ng tuluy -tuloy na pag -optimize at pag -compose ng istruktura, ang polypropylene ay patuloy na isulong ang teknolohiya ng kapasitor.