电缆用聚乙烯复合材料耐环境应力开裂性能影响因素的研究
发布时间：2020-12-25 13:06
通过研究添加不同组分的高密度聚乙烯（HDPE）、线型低密度聚乙烯（LLDPE）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）以及不同含量的交联剂过氧化二异丙苯（DCP）对电缆用聚乙烯复合材料的力学性能、耐热性能及耐环境应力开裂性能的影响。发现LLDPE、EVA含量的增加会降低电缆的拉伸强度,提高电缆的断裂伸长率。TG测试发现,DCP的加入可以提高材料的耐热性能。通过环境应力开裂测试发现LLDPE、EVA均可显著提高材料的耐环境应力开裂性能。
【文章来源】：塑料工业. 2017年03期 北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
环境应力开裂测试装置图
刻痕深度;E—试样保持架长度:165mm;F—试样保持架宽度，内槽宽度:12.00mm，外槽宽度:16mm;G—试样保持架高度:10mm;I—试样保持架壁厚:2mm;J—孔径:5mm;K—相邻孔间圆心距:15mm环境应力开裂测试，采用测试标准GB/T2951.8—1997。试样在壬基酚聚氧乙烯醚(TX-10)体积分数10%的水溶液环境中破损几率为50%的时间(F50)为环境应力开裂时间。经标准制样，选择实验条件(将样品每组十个放入试样保持架中，装置图如图1，保持架放入试管中恒温水浴温度50℃)，记录试样开裂数量一半的时间。2结果与讨论2.1力学性能测试如图2、表1所示，随着LLDPE含量的提高，复合材料的拉伸强度逐渐降低，断裂伸长率逐渐提高，其原因为与HDPE相比，LLDPE是由乙烯和高级的α烯烃如丁烯、己烯或辛烯共聚合而生成，共聚过程生成的LLDPE聚合物具有比一般聚乙烯更窄的摩尔质量分布，且α烯烃的存在提高了聚乙烯分子的柔顺性，从而在与HDPE的复合过程中，提高断裂伸长率，降低了拉伸强度。图2不同组分的LLDPE力学性能测试结果Fig2MechanicalpropertiesofLLDPEwithdifferentcomponents表1研究LLDPE和HDPE对PE复合材料性能影响的研究配方Tab1TheformulationforstudyingtheeffectsofLLDPEandHDPEonthepropertiesofPEcomposites序号各组分质量分数/%HDPELLDPEEVA抗氧剂1－194.5050.51－284.51050.51－374.52050.51－464.53050.51－554.54050.51－644.55050.51－734.56050.5图3不同组分的EVA力学性能测试结果Fig3MechanicalpropertiesofdifferentcomponentsofEVA如图3、表2所示，研究EVA对复合材料力学性能的影响，可发现随着EVA添加量的提高复合材料的拉伸强度呈下降趋势，断裂伸长率呈先上升后下降的趋势。EVA作为一种醋酸乙烯酯与乙烯?
?柿糠植迹??α烯烃的存在提高了聚乙烯分子的柔顺性，从而在与HDPE的复合过程中，提高断裂伸长率，降低了拉伸强度。图2不同组分的LLDPE力学性能测试结果Fig2MechanicalpropertiesofLLDPEwithdifferentcomponents表1研究LLDPE和HDPE对PE复合材料性能影响的研究配方Tab1TheformulationforstudyingtheeffectsofLLDPEandHDPEonthepropertiesofPEcomposites序号各组分质量分数/%HDPELLDPEEVA抗氧剂1－194.5050.51－284.51050.51－374.52050.51－464.53050.51－554.54050.51－644.55050.51－734.56050.5图3不同组分的EVA力学性能测试结果Fig3MechanicalpropertiesofdifferentcomponentsofEVA如图3、表2所示，研究EVA对复合材料力学性能的影响，可发现随着EVA添加量的提高复合材料的拉伸强度呈下降趋势，断裂伸长率呈先上升后下降的趋势。EVA作为一种醋酸乙烯酯与乙烯的共聚物，其既具有极性的醋酸乙烯酯结构也拥有非极性的乙烯·71·
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚乙烯/EVA共混体系相分离行为的动态流变研究[J]. 余学康,杨斌,夏茹,苏丽芬,苗继斌,钱家盛,陈鹏. 化工新型材料. 2014(12)
[2]车灯塑料的环境应力开裂性能研究[J]. 王海涛,潘宝荣,杜强国,李玉泉. 高分子材料科学与工程. 2004(06)
[3]高压交联聚乙烯电缆绝缘老化及其诊断技术述评[J]. 吴倩,刘毅刚. 广东电力. 2003(04)
[4]HDPE电缆绝缘护套料的耐环境应力开裂性改性研究[J]. 葛铁军,刘义,朱诚实. 沈阳化工学院学报. 2003(02)
[5]影响聚乙烯管材耐环境应力开裂的因素及对策[J]. 陈祖敏. 塑料科技. 2000(06)
[6]聚乙烯护套料的耐环境应力开裂性能[J]. 李国政. 电线电缆. 1998(04)
[7]聚乙烯耐环境应力开裂性能的改进[J]. 乐启发,许承威,方征平. 合成树脂及塑料. 1993(01)
[8]聚乙烯的环境应力开裂[J]. 董孝理. 高分子材料科学与工程. 1985(02)
硕士论文
[1]HDPE注塑制品环境应力开裂行为研究[D]. 张维.郑州大学 2013
本文编号：2937711
【文章来源】：塑料工业. 2017年03期 北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
环境应力开裂测试装置图
刻痕深度;E—试样保持架长度:165mm;F—试样保持架宽度，内槽宽度:12.00mm，外槽宽度:16mm;G—试样保持架高度:10mm;I—试样保持架壁厚:2mm;J—孔径:5mm;K—相邻孔间圆心距:15mm环境应力开裂测试，采用测试标准GB/T2951.8—1997。试样在壬基酚聚氧乙烯醚(TX-10)体积分数10%的水溶液环境中破损几率为50%的时间(F50)为环境应力开裂时间。经标准制样，选择实验条件(将样品每组十个放入试样保持架中，装置图如图1，保持架放入试管中恒温水浴温度50℃)，记录试样开裂数量一半的时间。2结果与讨论2.1力学性能测试如图2、表1所示，随着LLDPE含量的提高，复合材料的拉伸强度逐渐降低，断裂伸长率逐渐提高，其原因为与HDPE相比，LLDPE是由乙烯和高级的α烯烃如丁烯、己烯或辛烯共聚合而生成，共聚过程生成的LLDPE聚合物具有比一般聚乙烯更窄的摩尔质量分布，且α烯烃的存在提高了聚乙烯分子的柔顺性，从而在与HDPE的复合过程中，提高断裂伸长率，降低了拉伸强度。图2不同组分的LLDPE力学性能测试结果Fig2MechanicalpropertiesofLLDPEwithdifferentcomponents表1研究LLDPE和HDPE对PE复合材料性能影响的研究配方Tab1TheformulationforstudyingtheeffectsofLLDPEandHDPEonthepropertiesofPEcomposites序号各组分质量分数/%HDPELLDPEEVA抗氧剂1－194.5050.51－284.51050.51－374.52050.51－464.53050.51－554.54050.51－644.55050.51－734.56050.5图3不同组分的EVA力学性能测试结果Fig3MechanicalpropertiesofdifferentcomponentsofEVA如图3、表2所示，研究EVA对复合材料力学性能的影响，可发现随着EVA添加量的提高复合材料的拉伸强度呈下降趋势，断裂伸长率呈先上升后下降的趋势。EVA作为一种醋酸乙烯酯与乙烯?
?柿糠植迹??α烯烃的存在提高了聚乙烯分子的柔顺性，从而在与HDPE的复合过程中，提高断裂伸长率，降低了拉伸强度。图2不同组分的LLDPE力学性能测试结果Fig2MechanicalpropertiesofLLDPEwithdifferentcomponents表1研究LLDPE和HDPE对PE复合材料性能影响的研究配方Tab1TheformulationforstudyingtheeffectsofLLDPEandHDPEonthepropertiesofPEcomposites序号各组分质量分数/%HDPELLDPEEVA抗氧剂1－194.5050.51－284.51050.51－374.52050.51－464.53050.51－554.54050.51－644.55050.51－734.56050.5图3不同组分的EVA力学性能测试结果Fig3MechanicalpropertiesofdifferentcomponentsofEVA如图3、表2所示，研究EVA对复合材料力学性能的影响，可发现随着EVA添加量的提高复合材料的拉伸强度呈下降趋势，断裂伸长率呈先上升后下降的趋势。EVA作为一种醋酸乙烯酯与乙烯的共聚物，其既具有极性的醋酸乙烯酯结构也拥有非极性的乙烯·71·
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚乙烯/EVA共混体系相分离行为的动态流变研究[J]. 余学康,杨斌,夏茹,苏丽芬,苗继斌,钱家盛,陈鹏. 化工新型材料. 2014(12)
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[3]高压交联聚乙烯电缆绝缘老化及其诊断技术述评[J]. 吴倩,刘毅刚. 广东电力. 2003(04)
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[7]聚乙烯耐环境应力开裂性能的改进[J]. 乐启发,许承威,方征平. 合成树脂及塑料. 1993(01)
[8]聚乙烯的环境应力开裂[J]. 董孝理. 高分子材料科学与工程. 1985(02)
硕士论文
[1]HDPE注塑制品环境应力开裂行为研究[D]. 张维.郑州大学 2013
本文编号：2937711
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