10kV电力电缆户外终端用热缩材料的研制.pdf
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1、 l O k V 电力 电缆户外 终端 用热缩 材料 的研制 西北核技术研究所朱光明 施永勤 章华 黎 军 杨绍泉7 z A摘 要 及 材料 配比、 辐照荆量等对其凝胶含量及机械性能的影 主题 词 热收 缩型终端 头 共混 材料研 制 刖 瞢 中低 压 电力 电缆 的终 端 , 现 在 越来 越 多 采用 热 收 缩 材 料来 制作 , 它不 仅 安 装方 便 快 捷 而且性能可靠和质轻价廉。 热收缩材料现 已从 6 0年代时的单一聚合物 ( 如聚乙烯 ) 发 展 到 目前 的多元 复合物 并 且使之具 有 绝缘 、 阻燃 、 耐老化 等优 异 的综 合性 能 , 可满 足 日益 复 杂 的工
2、程 技术对 材料 的要求 。 本 文 总结 了我 们 所进行 的电 力电缆 户 外 终 端 用 E VA P DMVS共 混热 收缩 材 料 的 研 制工 作 。 试 验 1 样 品 制备 将 E VA ( 乙 烯一 醋 酸 乙 烯 共 聚 物 ) 和 P DMVS ( 甲基 乙烯 基硅 橡胶 ) 用 S K I 6 0 B型 双 辊 混 炼 机加 热 混炼 至 形 成包 辊 ; 再 逐 步 加 人 其 它 填 料 和助 剂 提 炼 2 0 rai n下片 i 然后 在 平板 硫 化 机 上 压制 成 试 片 , 用 C o 一 6 0源 辐 照 ; 辐照 后测试 其性 能 。 2 , 性能测
3、 试 机 械 性 能 的测 试 , 按 GB 1 0 3 9 7 9及 GB 1 0 4 0 7 9 进 行 , 凝胶古 量 的测试 , 是将 样 品 剪 碎后 包于 铜网 中, 用 甲苯一 二 甲苯 混合 溶 剂 抽 提 至恒 重 , 凝 胶 含 量 ( ) 一 ( 凝 胶 重 量 原始 样 品重 量 ) 1 0 0 。耐漏 电起痕 性 能试 验 参 照 J B 6 7 7 3, 用 0 1 too l的 NH Cl作 污 液 , 在 自制 的 电源系 统上 对样 品施 加 4 6 k V 电压 , 记 录 产生 过流或 泄痕 的时 间 。 啊 。 七 ,惑 獬, 弗 结果 与讨论 户外型热
4、 收缩 材料 主要用在露 天场合 , 因 此 除要求具 有一 般 的强度 、 绝缘 性能 外, 还 要 求 具 有 耐 环 境 老 化 和 抗 漏 电 起 痕 的 性 能 。 E VA 具有 优异 的耐 环境性 能 , 可以用 辐照 交 联 , 所 以我们 考虑 用 E VA 作 基材。另外 P DMVS具 有耐 老化 、 耐 热 、 耐捕 电起 痕性 能 等优点 , 和 E VA共 混可望 使两 种材料 的性能 互补 , 制 成性能 比单 一材料优越的共混 材料 1 E V A P D MVS共 混 的配 比对凝 胶含 量及 机械 性能 的影响 共混 物的 凝胶含 量可 以表征 共混物 的交
5、 联 程 度。 交联度 对材 料机 械及电 气等性 能影 响 很大 , 我 们测 定 了 E VA P DMVS不 同配 比 时的凝 胶 含 量 及 机械 性能 , 其 结 果列 于 表 1中。 表 1 EV A P D MV S不同配 比对凝胶含量及 机械性能的影响 不啊 P DMVS质量份下的数值 项 目 1 6 7 f 2 8 6 3 7 5 凝 腔 古 量 【 j 3 2 5 2 9 2 2 l _ ? 抗 张强 度 【 MP a ) 1 4 6 1 1 0 - 3 t 4 9 9 断裂伸长率 【 ) 5 1 3 0 i 3 0 7 1 8 6 往 : 材 料 的 辐 剂 为 3 O
6、k Gy 由表 1可 知 , 随 着共 混 物 中 P D MVS含 量 的增 加 , 凝 胶 含 量 则 减 少 , 这 与 E VA 比 P DMVS容 易进 行 交联 的观 点 相符 。我们 也 认 为 , 共 混物 中 的凝 胶含 量 主要 来 自于 易于 交联 的 E VA, 并不认 为 P D MVS有 所谓 的强 化 交 联 效应 。另 外从 表 1中还 可看 出, 随着 35 维普资讯 准标网 w w w .z h u n b i a o .c o m 免费下载 P DMVS含 量 的增 加 , 共 混 物 的抗 张强 度 及 断裂 伸 长 率均 下 降 , 这 与 相 应 的
7、共 混物 凝 胶 含量下 降 ( 即交联 度 降低 ) 有 关 。 因此 , 共 混体 系 中的 P DMVS含量 不 应 太 高 , 以 保证 材 料 有足够 的强 度及 交联 度 。 2 辐照帮量对共混物的凝胶台量及机 械性能的影响 在聚合物的配 比确定之后 , 选择台适的 辐 照剂 量对 确保材 料 的热 收缩 性 能及其 它性 能有 重 要 的 关 系 。E VA P DMVS质 量 份 配 比为 1 0 0; 2 0的共 混 物 , 经 不 同 辐 照剂 量 辐 照后 , 我 们 测得 的凝 胶 含 量及 机 械性 能见 图 1和 图 2所 示 。 6 0 50 0 鬟 3 o 魄
8、垡 2 0 1 0 0 一 舡 量 售 辅朋剂量( k G y ) 圈 】 E VA P D MVS共混物的凝胶 合蹙与 辐 照 剂 量 的关 系 O 1 0 2 0 3 0 4 0 5 O 6 0 O 辅 I | 量 ( k G y ) 图 2 E VA P DMVS共混 物的机械性毹与 辐照荆量的关系 3 6 - = 世 味 由 图 1 可 看 出 , 随 着辐 照剂 量 的增 加 + 共 混体 系 的凝 胶含 量增加 。当辐 照 剂量从 1 5 k Gy增 加 到 3 0 k Gy时 凝胶 含 量从 1 5 2 增 加到 3 2 5 ; 当辐 照剂 量 继 续 增 加 到 j O k G
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