10kV紫外光辐照交联聚乙烯电力电缆新技术

介绍了紫外光交联特点,以及生产额定电压10 kV紫外光辐照交联聚乙烯绝缘电力电缆的设备、工艺和产品的性能指标;并对紫外光辐照交联与其它交联方法作比较。

紫外光交联线性低密度聚乙烯水树老化特性研究

以线性低密度聚乙烯（linear low density polyethylene,LLDPE）为基础树脂,采用紫外光交联法制备了交联聚乙烯试样（记为XLPE1）,并利用水刀电极法比较了XLPE1与过氧化物交联低密度聚乙烯（记为XLPE2）在抗水树性能的差异。结果表明,未经过交联反应的LLDPE的水树枝尺寸明显低于低密度聚乙烯（linear low density polyethylene,LDPE）,即使两种材料在经过交联反应后抗水树能力均变强,但XLPE1的抗水树性能仍优于XLPE2。拉伸实验过程中出现的应变硬化现象表明,交联键以及LLDPE中密集的短支链均可以增加无定形相的连接分子链密度,延缓了水树的生长。另外,动态热机械分析（dynamic mechanical analysis,DMA）结果表明交联反应使材料无定形相韧性增加,有助于吸收微水珠的冲击力。XLPE1具有相对优异的抑制水树生长能力,这可能与LLDPE抗水树性能略好以及其交联度略高有关。

耐油EVA/ATH交联复合材料的制备与研究

通过熔融共混以及紫外光辐照交联制备了乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/氢氧化铝(ATH)复合材料,利用差式扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、耐油性能等测试研究了材料极性、结晶度、聚合物与无机阻燃剂之间的相容性、交联等因素对EVA/ATH复合材料耐油性能的影响。结果表明,随着材料极性增加和结晶度的提高,复合材料的耐油性能提高;聚合物与无机阻燃剂之间的相容性对材料耐油性能有较大的影响,马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)改善了EVA与ATH之间的相容性,复合材料的耐油性能得到很大提高;聚合物交联网络的形成也相应地提高了复合材料的耐油性能。

光辐照交联高密度聚乙烯耐环境应力开裂与直流电性能

为满足深海光电复合缆在高压力、强腐蚀性海水环境中的运行要求,文中选择具有良好阻水性能且可耐受直流高压的高密度聚乙烯(HDPE)作为电缆绝缘材料。但结晶度较高的HDPE耐环境应力开裂性能较差,为此采用交联改性来加强片晶间的作用力来保证材料在保持阻水性能的同时能极大地提高材料的耐开裂特性。鉴于HDPE加工温度高(~140℃),与传统的过氧化物交联及硅烷交联工艺适配性差的问题,提出了基于光敏的紫外光引发交联技术,配合一种含有多不饱和双键的交联助剂制备了不同交联度的HDPE材料。从拉伸与热延伸试验得出,随着材料交联度的提高,片晶间的相互作用明显增强,有效提升了材料的耐环境应力开裂性能(>900 h),并保持了优异的阻水特性(<0.125%);基于第一性原理计算,并结合空间电荷分布、直流电阻率与直流击穿强度测试得到,交联助剂的极性基团——羰基在材料内引入了0.8 eV的空穴陷阱与1.9 eV的电子深陷阱,在材料内部有效抑制了空间电荷注入现象,并提高了材料的直流电阻率,保持了材料的直流击穿强度。

低压电缆XLPE绝缘UV辐照交联技术研究

紫外光(UV)辐照交联技术是我国目前自主研发的一种新型交联技术。相较于传统高能辐照(电子束等)法和化学法(硅烷法和过氧化物法),UV辐照交联技术原理类似于高能电子束辐照法,而工艺流程类似过氧化物热引发化学交联法。从UV辐照交联聚乙烯(XLPE)绝缘的技术原理和特点、材料、设备、工艺、电缆性能多方面对UV辐照交联技术在低压电缆领域中的应用进行了研究。研究结果表明,UV辐照交联技术具有交联效率高、交联效果好、产品性能稳定、设备简单投资小、节能环保、操作机动灵活等特点,未来在低压电缆领域有大范围取代硅烷交联技术、小规模代替电子束辐照交联技术的趋势。