นับตั้งแต่ทศวรรษที่ 1870 เป็นต้นมา การประดิษฐ์และการประยุกต์ใช้ไฟฟ้าได้จุดประกายให้เกิดการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง และมนุษยชาติก็ได้เข้าสู่ยุคแห่งการใช้พลังงานไฟฟ้าตั้งแต่นั้นมา ระบบการผลิตและใช้ไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่ก่อตั้งขึ้นในศตวรรษที่ 20 จะแปลงพลังงานปฐมภูมิในธรรมชาติให้เป็นพลังงานไฟฟ้าผ่านอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้า จากนั้นจ่ายให้กับผู้ใช้ต่างๆ ผ่านทางลิงก์การส่ง การแปลง และการจำหน่าย เมื่อเปรียบเทียบกับตัวพาพลังงานอื่นๆ การส่งพลังงานผ่านไฟฟ้าเป็นคาร์บอนที่ต่ำที่สุดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และปัจจุบันได้กลายเป็นวิธีการจัดหาพลังงานหลักที่ขาดไม่ได้สำหรับการผลิตและชีวิตของสังคมมนุษย์
ลูกถ้วยเป็นส่วนประกอบพื้นฐานของระบบไฟฟ้า ซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงลูกถ้วยสำหรับสายส่งและสายจำหน่าย และลูกถ้วยสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าในสถานีไฟฟ้า มีหน้าที่สองประการคือการเชื่อมต่อทางกลและฉนวนไฟฟ้าในระบบโครงข่ายไฟฟ้า สำหรับสายส่งและสายจำหน่าย ในด้านหนึ่ง ฉนวนไฟฟ้าจะป้องกันตัวนำและหอคอย ตัวนำและตัวนำไฟฟ้า ในทางกลับกัน จะต้องทนต่อผลกระทบของน้ำหนักตัวของตัวนำและความเค้นเชิงกลต่างๆ เช่น การเต้นรำของตัวนำ แรงลม และการเคลือบน้ำแข็ง สถานีไฟฟ้า อุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น บัสบาร์ หม้อแปลงไฟฟ้า เซอร์กิตเบรกเกอร์ หม้อแปลงไฟฟ้า ตัวเก็บประจุ ตัวดักจับ สวิตช์แยก เครื่องปฏิกรณ์ หอวาล์ว ฯลฯ ต้องใช้เสาหรือฉนวนกลวงเพื่อทำหน้าที่เป็นฉนวนไฟฟ้าและส่วนรองรับทางกล ลูกถ้วยกลวงยังมีหน้าที่เหมือนภาชนะโดยมีอุปกรณ์ไฟฟ้าและสื่อฉนวนอยู่ข้างใน
ในแง่ของประสิทธิภาพทางไฟฟ้า ฉนวนต้องไม่เพียงแต่ทนต่อแรงดันไฟฟ้าในการทำงานในระยะยาวเท่านั้น แต่ยังทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าเกินในการทำงานชั่วคราวและแรงดันไฟฟ้าเกินจากฟ้าผ่าด้วย และไม่สามารถทำให้ฉนวนพังหรือเกิดการวาบไฟที่พื้นผิวได้ ในด้านคุณสมบัติทางกล ลูกถ้วยต้องไม่เพียงแต่ต้องทนทานในระยะยาว นอกจากภาระงานแล้ว ยังต้องทนต่อแรงกระแทก เช่น พายุไต้ฝุ่น (พายุเฮอริเคน) และแผ่นดินไหวอีกด้วย ฉนวนที่ทำงานกลางแจ้งต้องเผชิญกับสภาพแวดล้อมสภาพอากาศที่รุนแรงและซับซ้อน และจำเป็นต้องมีความทนทานต่อสภาพอากาศที่ดี ประสิทธิภาพการต่อต้านริ้วรอย และอายุการใช้งานที่ยอมรับได้ เพื่อทนต่อผลกระทบของสภาพแวดล้อมสภาพอากาศที่รุนแรง เช่น ลม น้ำค้างแข็ง ฝน และหิมะ อุณหภูมิและความชื้นสูง ความหนาวเย็นและแช่แข็งอย่างรุนแรง รังสีอัลตราไวโอเลต ฝนกรดและสเปรย์เกลือ ความร้อนแห้งในทะเลทราย และมลภาวะทางอุตสาหกรรม ดังนั้นฉนวนภายนอกจึงเป็นหนึ่งในปัจจัยรับประกันที่สำคัญสำหรับความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ไฟฟ้า ระดับฉนวนภายนอกจะกำหนดโดยตรงว่าระบบไฟฟ้าทั้งหมดสามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยและเสถียรหรือไม่
"รายงานการลงทุนพลังงานโลก" ของสำนักงานพลังงานโลกประจำปี 2563 และ 2564 แสดงให้เห็นว่าการลงทุนรวมต่อปีในระบบโครงข่ายไฟฟ้าทั่วโลกมีความผันผวนระหว่างประมาณ 250 พันล้านดอลลาร์สหรัฐถึง 300 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในช่วงเก้าปีที่ผ่านมา และสัดส่วนการลงทุนของจีนมีเสถียรภาพระหว่าง {{4 }}% - ตามข้อมูลของ British GOULDEN REPORTS เกี่ยวกับการลงทุนทั่วโลกในอุปกรณ์และระบบในด้านการส่งและการจ่ายพลังงาน ไม่รวมโครงการรับเหมาทั่วไป การลงทุนด้านโครงข่ายไฟฟ้าทั่วโลกในฉนวนและอุปกรณ์ในปี 2558 มีมูลค่า 23.5 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ และคาดว่าจะสูงถึง 23.5 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ ในปี 2568 มูลค่า 35.8 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าชิ้นส่วนฉนวนภายนอกครองส่วนแบ่งการลงทุนโครงข่ายไฟฟ้าเป็นจำนวนมาก
ปัจจุบันมียางซิลิโคนสามประเภทหลักที่ใช้เป็นฉนวนภายนอก ได้แก่ ยางซิลิโคนการหลอมโลหะที่อุณหภูมิห้อง (RTV) ยางซิลิโคนเหลว (LSR) และยางซิลิโคนการหลอมโลหะที่อุณหภูมิสูง (HTV) ยางซิลิโคนประเภทต่างๆ มีกลุ่มฟังก์ชันปฏิกิริยาและน้ำหนักโมเลกุลที่แตกต่างกัน ซึ่งยังนำไปสู่ความแตกต่างในกระบวนการขึ้นรูปวัลคาไนเซชันอีกด้วย ความแตกต่างเหล่านี้ไม่เพียงแต่อยู่ที่อุณหภูมิในการหลอมโลหะเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความดันในการหลอมโลหะและสารหลอมโลหะที่ใช้ด้วย การหลอมโลหะ HTV ต้องใช้แรงดันและอุณหภูมิค่อนข้างสูง ในขณะที่การหลอมโลหะ RTV จะต้องใกล้เคียงกับความดันบรรยากาศและอุณหภูมิห้องเท่านั้น ในขณะที่ LSR ต้องใช้อุณหภูมิและความดันระหว่างทั้งสอง ความแตกต่างเหล่านี้จะส่งผลต่อประสิทธิภาพโดยรวมของฝาครอบร่มยางซิลิโคนวัลคาไนซ์เพิ่มเติม
ลักษณะของยางซิลิโคนขึ้นอยู่กับความยาวของสายโซ่โมเลกุลเป็นส่วนใหญ่ ในบรรดายางซิลิโคนทั้งสามประเภท มีเพียงยางซิลิโคน HTV ที่ขึ้นรูปโดยการหลอมโลหะด้วยอุณหภูมิสูงและความดันสูงเท่านั้นที่มีสายโซ่โมเลกุลที่ยาวมาก โดยมีน้ำหนักโมเลกุลสูงถึง 400,000-800,000 ซึ่งก็คือ สูงขึ้นมาก เมื่อเปรียบเทียบกับ RTV และ LSR แล้ว 10,000-100,000 กำหนดว่า HTV มีความต้านทานต่อสภาพอากาศได้ดีกว่า RTV และ LSR RTV ถูกยกเลิกด้วยไฮดรอกซิล และอัตราการย่อยสลายภายใต้เงื่อนไขเดียวกันจะสูงกว่าของ RTV และ LSR HTV ที่สิ้นสุดด้วยเมทิลเร็วกว่าเกือบ 50 เท่า ดังนั้นจึงมีความต้านทานต่อความชราที่ค่อนข้างแย่ที่สุด LSR และ RTV บางตัวใช้ระบบสององค์ประกอบที่มีความหนืดต่ำ ซึ่งสามารถใช้ได้เฉพาะไซลอกเซนที่มีมวลโมลาร์ต่ำและตัวเติมน้อยกว่าเท่านั้นเพื่อให้ได้ความหนืดต่ำตามที่ต้องการโดยกระบวนการ โดยปกติแล้วสามารถเติมซิลิกาจำนวนเล็กน้อยเท่านั้นเพื่อเป็นการเสริมแรงและสารหน่วงไฟ ซึ่งกำหนดความต้านทานความร้อนและความต้านทานการติดตามที่ไม่ดี ยางซิลิโคน HTV มีมวลโมลาร์สูง (ส่วนผสมของซิลิโคนโพลีเมอร์ (โซ่โพลีเมอร์ยาว) และสารตัวเติมอนินทรีย์ในปริมาณค่อนข้างมาก ส่วนประกอบหลักคือสารหน่วงไฟของอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ (ATH) (ซึ่งอาจสูงถึง {{11 }}% โดยน้ำหนัก) เมื่อส่วนโค้งเกิดขึ้นบนพื้นผิว ความร้อนจำนวนมากจะถูกพาออกไปโดยการปล่อยและการระเหยของน้ำคริสตัลที่อยู่ภายใน ดังนั้นจึงต้านทานการกัดกร่อนจากความร้อนจากส่วนโค้งได้อย่างมีประสิทธิภาพ ยางมีความต้านทานความร้อนที่ดีเยี่ยม ทนทานต่อการติดตามและการติดตาม ความต้านทานการกัดกร่อนทางไฟฟ้า