紫外光交联低压三元乙丙橡胶电缆绝缘材料配方与性能

作     者：邵满智 赵洪 李春阳 杨旭 韩志东 岳振国 SHAO Manzhi;ZHAO Hong;LI Chunyang;YANG Xu;HAN Zhidong;YUE Zhenguo

作者机构：哈尔滨理工大学工程电介质及其应用技术教育部重点实验室哈尔滨150080 浙江晨光电缆股份有限公司平湖314204 

基　　金：国家自然科学基金(52107015) 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2022年第39卷第12期

页      码：5922-5933页

摘      要：为了将具有更高效率、更低功耗的紫外光交联技术用于三元乙丙橡胶(EPDM)电缆绝缘层生产,以达到节能减排、高效生产的目标,需研发低固体填料配方体系的EPDM绝缘材料。本文分别通过添加线性低密度聚乙烯(LLDPE)和少量纳米SiO_(2)两种方法对EPDM进行补强。设计了可光交联的EPDM绝缘材料配方,并系统研究了紫外光交联EPDM材料的力学性能、交联性能、电学性能。结果表明,随着辐照时间的延长,EPDM力学性能明显下降,交联度迅速上升。与EPDM相比,LLDPE/EPDM材料交联程度和力学性能明显升高,当LLDPE含量为10wt%时,LLDPE/EPDM材料断裂伸长率为539%,拉伸强度为12 MPa,邵氏硬度为80 A,可以满足使用要求。对于SiO_(2)/EPDM材料,当SiO_(2)含量为4%(与橡胶的质量比,下同)时,力学性能最优,断裂伸长率为596%,拉伸强度为14 MPa。与EPDM相比,SiO_(2)/EPDM复合材料的硬度变化不大,但交联程度降低,当辐照时间为12 s时,延伸率为40%,但仍可满足使用要求。添加0.5%抗氧剂1010可以抑制材料辐照交联过程中的降解,复合材料的力学性能大幅度提升,同时可以为EPDM绝缘材料提供较好的耐热老化性能。两种适用于紫外光交联技术的EPDM电缆绝缘材料均可满足电缆绝缘使用要求。其中,LLDPE补强材料的交联度和电学性能更优,但是对材料的硬度影响较大,而SiO_(2)对复合材料的硬度几乎没有影响,但是交联度与电学性能略有下降。

主 题 词：紫外光交联 三元乙丙橡胶 线性低密度聚乙烯 纳米SiO_(2) 抗氧剂 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

核心收录：

D　O　I：10.13801/j.cnki.fhclxb.20211217.003

馆 藏 号：203115656...