交联聚乙烯电缆电树老化的研究进展

综述了交联聚乙烯(XLPE)电缆的电树老化现象及其对电缆绝缘性能的影响。介绍了电树老化的特征,包括极性效应、不可逆性以及可与水树老化相互转换等,简述了电树老化主要的几种理论模型,并对比分析了不同理论模型的优缺点,回顾了电树老化的影响因素,包括机械应力、温度和电压等,阐述了电树老化的诊断技术和修复技术,分析了XLPE电缆电树老化所面临的挑战,指出对电树老化的深入研究是解决电缆老化问题的关键,并提出了未来工作的研究方向。

不同过氧化物对交联聚乙烯性能的影响

采用过氧化物交联的方法,在低密度聚乙烯(PE-LD)中引入了4种不同过氧化物,同时保持它们的掺杂含量相同,从而制备了一系列具有不同交联度的交联聚乙烯(XLPE)试样。为了加速XLPE的电树枝生成,采用外加针板电极的方法,并通过光学显微镜观察电树枝的形态。此外,采用差示扫描量热法、扫描电子显微镜和偏光显微镜对试样的非晶区结晶形态和形貌变化进行了详细分析。根据实验结果,发现加入双叔丁基过氧化二异丙基苯的XLPE表现出卓越的抗电树生长性能。此外,还观察到交联度越高,XLPE的抗电树生长性能越强。说明在一定条件下,交联反应并未抑制晶体的生长,而是由于自由基产生的极性分子增加了非晶区中连接分子链的密度,从而呈现出更紧密的层状排列方式。这也解释了随着结晶度的增加,电树枝生长受到限制的原因。研究结果表明,不同过氧化物的引入对XLPE的结构和性能产生了显著影响。特别是,选择双叔丁基过氧化二异丙基苯作为交联剂可以有效提高XLPE的抗电树生长性能。

聚乙烯结构对交联性能的影响

利用熔体流动速率仪(MFR)、凝胶渗透色谱仪(GPC)、差示扫描量热仪(DSC)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等研究了聚乙烯(PE)分子结构以及相关物理参数的变化。结果表明:PE具有较多的高活性端基双键含量以及较宽的相对分子质量分布,有利于发生交联反应;PE的结晶度(X_(c))与结构中的支链含量有关;与PE相比,交联聚乙烯(XLPE)的X_(c)下降。

共聚单体含量与聚乙烯性能的关系

聚乙烯结构是影响聚乙烯性能的关键因素。对于高密度以及线型低密度聚乙烯,不同共聚单体以及共聚单体含量都是影响聚乙烯分子链段产生不同程度支化的重要因素,从长链支化(LCB)的形成看,随着共聚单体含量的增加,LCB的程度往往会减少。文章通过测试三种国内厂家生产的高密度聚乙烯D6095H、L6095-2、L6095-2的共聚单体含量、分子量分布、热性能、力学性能以及微观内部结构等一些基础性能测试,对不同共聚单体含量的高密度聚乙烯进行综合分析。结果表明:共聚单体含量略高的D6095H,熔体流动速率、支化度均高于L6095-1、L6095-2,结晶度低于L6095-1、L6095-2。D6095H的分子量分布大于L6095-1、L6095-2,D6095H的拉伸应力高于L6095-1、L6095-2,而L6095-1、L6095-2有更高的冲击强度。

淤浆法工艺的小中空专用树脂的性能研究

实验以钛系催化剂生产的小中空聚乙烯5831D、BL3和BM593三种高密度聚乙烯(HDPE)为原料,结合三釜串联、双釜串联以及双环管的3种不同装置工艺特点进行深入研究。首先,通过对5831D、BL3和BM593的物性分析,探讨它们在不同装置工艺下的聚合性能和产物特性差异。其次,采用差示扫描量热仪、毛细管流变仪等对3种原料进行表征对比分析。研究发现,不同装置生产的HDPE在分子结构、分子量分布、熔融性能等方面存在差异。三釜串联的5831D相较于双釜串联的BL3具有更低的熔体流动速率(MFR),但分子结构较为复杂,有助于提高产品的Mw。不同反应器的产品分子量分布也不同,三釜反应器的分布更宽,更利于加工。此外,研究还涉及产品的熔融性能、结晶性能、热力学特性、剪切变黏稠等方面的测试和分析。通过系统性的实验和分析揭示了这3种工艺在小中空聚乙烯生产中的优劣势。研究结果不仅对小中空聚乙烯的生产工艺优化具有指导意义,同时也为理解HDPE的合成机理提供了有益的信息。

聚乙烯滚塑专用料DNDC7148的性能研究

文章探究了聚乙烯滚塑专用料DNDC7148的性能,与市场上同类产品进行对比。结果表明:DNDC7148的基本物性方面与对比产品相当。DNDC7148具有更好的拉伸屈服强度和拉伸断裂强度。DNDC7148的流变行为和加工性能和对比产品相似;DNDC7148的熔点和熔融结晶温度范围均高于对比产品;在多次挤出后,DNDC7148的耐黄变性能优于对比产品。研究结果为该产品在聚乙烯滚塑应用领域提供更好的选择,为开发更高性能的滚塑专用料提供了参考。

耐热型高速包装膜料DFDA7052工业化开发

文章开发耐热型高速包装膜料DFDA7052用助剂体系,采用优选助剂进行DFDA7052的工业化生产。研究DFDA7052的基本物性、微观结构、流变性能,将制备的工业化产品与市场进口产品进行对比。结果表明:DFDA7052产品的重均分子量较大,分布窄,支化度低于对标样,链段更规整。DFDA7052产品具有较高的熔融峰温度、熔体强度、结晶峰温度和熔融热焓,较低的结晶度。DFDA7052产品与对标样的流变曲线接近,加工性能相当。DFDA7052产品初始摩擦因数略高于对标样,经24 h及48 h热处理后的摩擦因数变化率明显低于对标样,热稳定性能优良,能够满足耐热型高速包装膜料的生产要求。

聚乙烯滚塑专用料耐候性能研究

深入研究聚乙烯滚塑专用料在不同条件下的耐候性能,全面了解其结构和性能的变化规律。使用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)等表征手段研究不同氙灯老化程度下聚乙烯滚塑专用料的结构与性能。结果表明:随着氙灯老化时间的增加,滚塑料的表面形貌发生明显变形和裂纹,同时内部羰基特征峰的强度也呈现增大趋势。氙灯老化引起滚塑料氧化诱导期显著缩短,然而,滚塑料在熔融、结晶温度和加工性能方面表现出相对稳定的特性。此外,滚塑料的屈服应力升高,而断裂应变、断裂应力和拉伸强度则呈下降趋势。研究结果为了解聚乙烯滚塑专用料的耐候性能提供详细的实验数据,为进一步优化产品性能和应用提供参考。