Page 32 - 《橡塑技术与装备》2017年10期（5月塑料）
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橡塑技术与装备（塑料）                              CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT (Plastics)


           1.2 主要设备                                              ρ v ——体积电阻率，Ω . m ；
               SK-160B 型双辊筒炼塑机，上海柘林轻工化机                          R v ——测得的试样体积电阻，Ω ；
           械厂 ； PQ-50 型万能制样机，化工部晨光塑料机械研                          h——试样的平均厚度，m ；
                                                                                            2
           究所 ； JC3012 型平板硫化机，湘仪天平仪器设备有限                         A——测量电极的有效面积，m ，本电极为圆形，
           公司 ； ZC-90 型高绝缘电阻测试仪，上海威定电气设                      直径为 5 mm。
           备有限公司； LT-500 型拉力实验机，广州实验仪器厂；                         根据本电极的底面积为 ：
                                                                                             2
                                                                                2
           GH-10DY 型高速混合机，北京市塑料机械厂 ； Φ35，                                          A=πd 1 /4=19.635 cm                   （2）
           L/D=25 型单螺杆挤出机，上海柘林轻工化机械厂。                            测试合格要求 ：
           1.3 性能测试                                              老化前 ： 20℃体积电阻率，Ω . m  ρ 0 ≥ 1.0×10     12  ；
                                                                                                        10
           1.3.1 力学性能测试                                          老化后 ： 20℃体积电阻率，Ω . m  ρ 1 ≥ 1.0×10 。
               在本文中，绝缘料力学性能测试主要包括拉伸强                         1.3.4 阻燃性能测试
           度测试、断裂伸长率和硬度的测试。首先我们需要制                               水平燃烧测试 ：沿挤出方向裁出长 5 cm，宽 2 cm
           作标准哑铃型样条，每种配方均 10 根，5 根在 136℃                     的样片，用镊子夹住一端使样片水平，在另一端用明
           下老化 168 h 后，冷却 16~96 h。                           火点，样片不燃烧无火焰即阻燃。
               拉伸测试和硬度测试在低于 105℃下对未老化样                           垂直燃烧测试 ：沿挤出方向裁出长 5 cm，宽 2 cm
           条和热空气老化样条进行。拉伸速率为 50  mm/min，                     的样片，用镊子夹住一端是样片竖直，在下端端用明
           样条厚度为 2  mm。硬度用邵氏硬度计测量即可。每                        火点，样片不燃烧无火焰即阻燃。
           组数据均进行 5 组重复试验，去除误差较大值，取平
           均。                                                2 结果与讨论
               测试合格要求 ：                                      2.1 力学性能
                                                                 因试样出片的厚度的不均匀性，导致各试样的厚
               老化前 ：拉伸强度 σ 0 ≥10  MPa ；断裂伸长率 ε 0
           ≥150% ；硬度≤85。                                     度也有很大的差别，使得存在着很大的误差，但是这
               老化后 ：拉伸强度 σ 1 ≥ 7  MPa ；断裂伸长率 ε 1             系列平行误差对总体性能趋势的比较影响不是很大。
           ≥150% ；硬度≤85。                                     所测老化前试样的力学性能测试所得的数据如下表 1
               除此 ：要求 σ 0 ≥70% xσ 1 。                        所示。
           1.3.2 冷弯曲测试                                           从表 1 中，我们可以明显的看出每一种配方制的
               将热空气老化后的样片，在 -10 ℃下冷却 4  h，                   样片均有良好的弯曲性能和热冲击性能。P-1 和 P-2
           然后在样片的两倍厚度的芯轴处对试样进行 U 形弯曲，                        的基料为 PVC3 型树脂，其断裂伸长率相比于 PVC
           重复多次，直接进行目测，无破裂迹象即合格。                             HT-2500 较差，但是其拉伸强度更好。本组实验的目
           1.3.3 绝缘性能测试                                      标性能是在保证有一定的强度前提下，有更好的断裂
               本文使用高绝缘电阻测量仪进行测量。在绝缘料                         伸长率。12 组配方中，因 P-2 配方的断裂伸长率过差，
           绝缘性能测试主要以体积电阻率测试为主。绝缘电阻                           在之后的实验中对此方案不给予考虑。
           与温度的关系密切 , 温度愈高 , 泄露愈大 , 绝缘电
                                                                        表 1 老化前力学性能测试数据
           阻 愈 低。《电力设备预防性试验规程》  规定的绝缘电阻
                                                              配方   硬度  强度 /MPa 断裂伸长率 /% 弯曲测试 热冲击测试
           值 , 一般均为 常 温下 (20℃ ) 的绝缘电阻值。                       P-1   90   15.91    143.28     通过      通过
                                                              P-2  124   19.47     47.52     通过      通过
               首先我们需要制作边长超过 5  cm 的方片。每组                      P-3   42   5.40     226.22     通过      通过
           配方 10 份，5 份直接进行测试，另外 5 份在  136℃下                   P-4   46   5.49     249.46     通过      通过
                                                              P-5   50   5.67     180.75     通过      通过
           老化 168  h，并冷却 16~96  h 后再进行测试。但是测                  P-6   58   9.06     283.52     通过      通过
           得的结果为体积电阻值，最要使用下列公式。                               P-7   62   8.94     166.63     通过      通过
                                                              P-8   63   5.67     180.75     通过      通过
               体积电阻率按下式计算 ：                                   P-9   52   5.98     202.59     通过      通过
                                                              P-10  54   6.44     229.80     通过      通过
                                      ρ v =R v .A/h                            （1）
                                                              P-11  58   5.86     214.22     通过      通过
               式中 ：                                           P-12  62   6.71     233.44     通过      通过

           ·12·                                                                             第 43 卷  第 10 期
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