高压直流电缆用低密度聚乙烯的结构与电气性能分析

发布时间：2024-02-18 06:13

　　低密度聚乙烯的分子结构是影响高压直流电缆电气性能的关键因素。本文选取了进口和国产的高压直流电缆用绝缘料,通过凝胶渗透色谱、红外光谱和核磁共振谱从结构上研究聚乙烯基料的分子量分布、碳碳双键含量和支化度;从宏观上分析材料的电气性能和加工流变性能,并探讨聚乙烯的结构特性对其电气和流变性能的影响机制。结果表明:进口绝缘料的分子量分布较窄,端基双键含量高,长链支化度高,在高温下的绝缘性能较好,50℃下的直流击穿场强比国产绝缘料高约36%,且在40 kV/mm直流场作用下其内部未发现异极性空间电荷。聚乙烯分子量分布窄,分子内部晶点(大分子或超大分子等杂质)较少,有助于抑制异极性空间电荷。聚乙烯支化度较高,分子链间缠结点较多,使得材料在高温下的稳定性较好。

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

图1试样的分子量分布曲线

试样的分子量分布曲线如图1所示，表1列出了3种试样的重均分子量（Mw）、数均分子量（Mn）和分散指数（PDI）。PDI为Mw和Mn之比，PDI数值越大，说明分子量分布越宽。对比表1数据可以发现，B树脂的Mw和Mn均高于A和C树脂。说明B树脂中含有的大分子链和小分子量分子占比较多。....

图2试样的红外光谱图

通常LDPE分子端基双键的空间位阻小，较容易受攻击捕获自由基，通过聚合反应交联形成网络结构[12]。因此，提高端基双键含量，可加快引发反应速度，有助于提高交联反应速率，在相同交联度的情况下缩短交联反应时间。表2列出了计算得到的3种试样的相对端基双键含量。从表2可以看出，进口试样（....

图2试样的红外光谱图

图2试样的红外光谱图2.313C-NMR谱图

图3试样的13C核磁谱图

支化度表征高分子的链烷异构化程度，通常用1000个碳原子中甲基数的占比来表征聚乙烯的支化度[13]，常用的测试方法包括固体核磁共振法、红外光谱法和凝胶渗透色谱等。其中核磁共振法能直接、有效地表征聚合物支链结构，通过分析聚合物的13C-NMR谱图可获取有关其分子链结构的信息，包括....

本文编号：3902044