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增塑剂对PVC电缆料电性能的影响

    聚氯乙烯具有优良的耐腐蚀性、电绝缘性,尤其是具有耐燃自熄性,使聚氯乙烯已广泛地应用于电缆料的生产。但聚氯乙烯是一种强极性聚合物,分子间作用力很大,需加热至一定温度方能显示塑性。而聚氯乙烯对热极敏感,加热至130~140℃时就开始分解,因而聚氯乙烯的加工温度范围较窄,难于控制。为了改善PVC的加工性及其使用性能,需添加各种助剂。本文就加入增塑剂后,增塑剂对PVC电缆料电性能的影响作些研究。

     实验条件

     实验设备双辊筒炼塑机、液压机、电阻计、高压电桥等。

     配 方(1)基本配方(质量份)PVC-SG2  100硬脂酸铅   1三盐基****铅 5CaCO3(轻)   5(2)实验配方在基本配方中分别加入30、40、45、50份的DBP、TPP、DOP、TOTM、TCP、DIDP、M-50共计28个配方。

     样品制备

     工艺流程称量混料压片压光裁片用酒精擦净试样测试

     工艺控制(1)压片根据配方称取各组分,搅拌均匀后,在炼塑机上炼片。辊温控制在前辊160~170℃,后辊140~150℃,辊速比1∶1.35。

     电缆片压光工艺(1)首先将由炼塑机炼成的片,置于液压机中,在预热过程中,利用液压机自身的质量压光。(2)当液压机上、下压板温度均达160℃时,用10MPa以下的压力压10min。(3)最后用5MPa的压力冷压,持续10min。

     电性能测试条件按GB1044-70测试2 增塑剂对PVC电缆料体积电阻率(ρv)的影响增塑剂对PVC电缆料ρv的影响情况见图1。

     在增塑剂用量都为35份时,PVC电缆料的ρv值从大到小的顺序为:M-50>TPP>TOTM>TCP>DOP>DIDP>DBP。随各类增塑剂用量的增加,ρv的变化情况如表1(指各类增塑剂在独自使用时的不同份数范围内的相对变化情况)。从表1可以看出,增塑剂用量从3540份时,TOTM、TCP、M-50增塑的PVC电缆料电性能较好。分析其原因在于:(1)由于增塑剂大多数是低分子有机酯类,其体积电阻率比树脂小,因此随其用量的增加,ρv下降;(2)由于增塑剂是工业增塑剂,这就难免引入离子杂质,从而使PVC电缆料中的载流子浓度增加,而使ρv下降;(3)由于增塑剂的加入,使PVC分子间作用力减小,分子间距增大,从而增大了自由体积,使载流子移动的阻力减小,运动度增大,使ρv减小。

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