Page 35 - 《橡塑智造与节能环保》2021年11期
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技术与装备 ■
耗散因子是振荡过程中能量损失的一种度量,通 2 结果和讨论
过特定的电容器/电阻系统进行测量。在高频振荡电场 2.1 聚合物分析
下开始测量,然后逐渐降低其频率(图3)。这种电特 将K2470E与市售的聚合物样品A、B、C、D和E进
性,通常称为tanδ(切线δ或tanδ),取决于频率 行比较。如表3所示,所有电线和电缆聚合物样品都具
和温度。在给定温度下,tanδ值越低,该胶料在电气 有低聚合物门尼、高乙烯含量和高支化度特性,但样
应用中越有利。 品B除外,与其他样品相比,样品B相对不分支。
DSC数据反映了样品A的高乙烯含量,尽管其总
体乙烯含量最低,但在相对较高的温度下仍然显示出
熔融峰,表明与其他聚合物相比,其乙烯序列可能更
高。
根据GPC数据,可以得出结论,样品A和E的分子
量分布非常广泛,表现出非常高的Mw/Mn比率,这可能
有利于挤出过程。
X RF显示样品A和E含有钒,这意味着使用了
图3 在90℃下使用K2470E对电缆胶料进行tanδ测量的示 Ziegler-Natta催化剂系统,而样品B、C和D含有其他第
例(x轴的对数刻度) 4组过渡金属,表示很可能使用了茂金属催化剂系统。
表3 K2470E和电线电缆等级A、B、C、D和E的聚合物成分测量值
单位 K2470E SampleA 样品B颗粒 样品C颗粒 样品D颗粒 样品E颗粒
ML(1+4)125℃ MU 22 25 20 21 16 22
Delta-delta(125℃) - 6 8 26 5 12 4
FTIR
C2 wt% 69 65 72 73 71 75
ENB wt% 4.2 5.8 0.9 0.7 <0.25 0
DSC*
峰值温度 ℃ 6 4and68 34 35 20 28
DeltaH J/g 43 49 58 53 54 63
GPC*
Mn g/mole 35 18 38 37 33 11
Mw g/mole 165 260 125 115 85 360
Mz g/mole 975 2,700 310 250 170 2,600
Mw/Mn - 4.8 15 3.3 3.1 2.6 32
XRF/ICP*
Ti mg/kg 0 0 1.6 1.3 0 0
Hf mg/kg 0 0 0 0 0.4 0
V mg/kg 1 17 0 0 0 2
*典型数据,不属于Keltan2470E规范的一部分
2.2 胶料评价
性一致。
从表4中可以看出,所有电线电缆胶料样品都具
2.3 电气性能评估
有较低的门尼粘度,这是电线电缆绝缘层胶顺利挤出
我们知道与室温相比,电缆胶料的tanδ和电阻
所需要的。
率在更高的温度(例如90℃)下更为关键和具有辨识
所有样品在给定过氧化物用量下的硫化速度都非
度。因此,在本文中,所有来自90℃测试的电气数据
常相似。然而,一些样品的交联密度较低,△S值低于
都被用作比对调用的输入。
K2470E,这与应用的第三单体含量和较高的Mw/Mn值
从图4可以看出,指向x轴和y轴的有限数据点本
密切相关。支链较少的样品B和样品D的断裂伸长率最
质上是渐近的,这对两个轴都有意义。极高的电阻率
高,压缩永久变形值略高。样品E的断裂伸长率最低。
将具有极低的tanδ,反之亦然,但任何一个属性都不
样品B、C和E的硬度值最高,这与其乙烯含量最高的特
可能为零或无穷大。
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