【摘要】：與傳統(tǒng)的電纜材料交聯(lián)聚乙烯(XLPE)相比,聚丙烯(PP)不僅具有良好的電氣性能,而且可循環(huán)利用,且其耐熱性能好,因此受到研究者的廣泛關(guān)注。故嘗試選用聚丙烯作為基礎(chǔ)樹脂材料,同時(shí)探究添加納米氧化鎂(MgO)對(duì)聚丙烯絕緣性能的影響。選擇嵌段共聚和均聚兩種聚丙烯基礎(chǔ)樹脂材料,分別將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%、1%、2%、3%的納米氧化鎂添加到PP中,綜合不同樣品的直流(DC)擊穿場(chǎng)強(qiáng)等多因素,發(fā)現(xiàn)1%為納米MgO的最佳添加量。再用兩種不同的工序?qū)①|(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的納米MgO和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的乙烯-辛烯彈性體(POE)加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的PP基體中,并與純凈的PP和PP與POE的共混物做對(duì)照。然后對(duì)樣品的微觀形貌、力學(xué)性能及電學(xué)性能進(jìn)行表征。研究結(jié)果表明:納米MgO加入到PP中,會(huì)起到異相成核劑的作用,減小PP內(nèi)球晶的尺寸,且會(huì)誘導(dǎo)β晶生成;在PP中添加納米MgO能大大降低其空間電荷密度,但對(duì)其力學(xué)性能影響不大;添加納米MgO的PP直流擊穿場(chǎng)強(qiáng)和直流疊加沖擊電壓與交聯(lián)聚乙烯(XLPE)比較沒有明顯的差別。由此可知,可回收的熱塑性聚丙烯高壓直流電纜是未來(lái)高壓直流電纜的一種新選擇。
[Abstract]:Compared with the conventional cable material, (XLPE), polypropylene (PP) not only has good electrical properties, but also can be recycled, and its heat resistance is good, so it has been widely concerned by researchers. Therefore, we try to select polypropylene as the base resin material and explore the effect of nano-MgO (MgO) on the insulation properties of PP. Two kinds of polypropylene basic resin materials, block copolymerization and homopolymerization, were selected. The nano-MgO with a mass fraction of 0.5% and 2% was added to PP respectively. The best addition amount of nanometer MgO was found to be 1% by synthesizing the breakdown field strength of DC (DC) of different samples. Two different processes were used to add nano-scale MgO (1%) and ethylene-octene elastomer (POE) (5%) into PP matrix with 95% mass fraction. The results were compared with pure PP and PP / POE blends. Then the microstructure, mechanical properties and electrical properties of the samples were characterized. The results show that the addition of nanometer MgO to PP will play a role of heterogeneous nucleating agent, reduce the size of spherulites in PP, and induce 尾 -crystal formation, and the addition of nanometer MgO in PP can greatly reduce the space charge density of PP. The DC breakdown field strength and DC superposition impulse voltage of PP with nano MgO were not significantly different from those of (XLPE). Therefore, the recoverable thermoplastic polypropylene HVDC cable is a new choice of HVDC cable in the future.
【作者單位】： 上海交通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院高分子科學(xué)與工程系;上海市電氣絕緣與熱老化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;上海電纜研究所;
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)(2014CB239503)~~
【分類號(hào)】：TM215.1

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