西安交通大學電氣學院、電工材料電氣絕緣全國重點實驗室李建英教授課題組聯(lián)合中國科學院化學所、中國電科院、燕山石化、江蘇上上電纜等單位,在共聚聚丙烯(IPC)絕緣的多相結(jié)構(gòu)中引入了多重長鏈支化(LCB)結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了環(huán)保型聚丙烯電纜絕緣溫度穩(wěn)定性的大幅提升。近日該研究成果發(fā)表在《化學工程雜志》上。
聚丙烯絕緣溫度穩(wěn)定性較低引發(fā)的電纜偏心故障示意圖。(課題組供圖)
針對聚丙烯基(PP)環(huán)保型電纜絕緣溫度穩(wěn)定性不佳的現(xiàn)狀,該研究表明,相比于IPC,LCBIPC的模量不僅在室溫20℃下獲得了13%的降低,同時在150℃下實現(xiàn)了近300%的提升。在160℃的極端高溫下,LCBIPC的蠕變量和熱變形量分別減少了85%及82%。研究認為LCBIPC能夠通過增強分子鏈段的纏結(jié)效應(yīng)來抑制無定形區(qū)隨溫度的膨脹,在溫度穩(wěn)定性得到大幅提升的同時,各項電氣性能在30℃至90℃的寬溫域下也得到提升。同時,該研究驗證了LCBIPC仍具有良好的可回收性,在多次重塑加工后熔融指數(shù)未發(fā)生明顯的變化。