聚氯乙烯電纜料的電性能研究

在聚氯乙烯電纜料混合物中?增塑劑的加入極大降低了PVC樹脂的體積電阻率?但為了獲得柔軟性?又必須加入增塑劑。增塑劑本身的體積電阻率大小與聚氯乙烯電纜料的體積電阻率大小是否一致？

聚氯乙烯電纜料一般選用SG1～SG3型樹脂?而GB5761－93規(guī)定的SG1～SG3型樹脂一級(jí)品及優(yōu)級(jí)品的10％水萃取液電導(dǎo)率不大于5×10－3S／m。樹脂的水萃取液電導(dǎo)率是否影響聚氯乙烯電纜料的體積電阻率？就以上問題進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。

1實(shí)驗(yàn)部分

1．1原材料

PVC－SG3?唐山冀東化工廠、天津大沽化工廠；

DOP?北京化工四廠；

DOTP?天津四星化工廠；

DOA?天津四星化工廠；

DOS?天津中河化工廠；

氯化石蠟52?河北省遷安化肥廠；

穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、著色劑、輕質(zhì)碳酸鈣均為工業(yè)級(jí)。

1．2工藝流程

聚氯乙烯電纜料配方試驗(yàn)的工藝流程見圖1。

圖1配方試驗(yàn)的工藝流程圖

1．3試驗(yàn)配方

（1）PVC（冀東化工廠）100份?DOTP25份?氯化石蠟20份?穩(wěn)定劑與潤(rùn)滑劑6份?艷紅6B0．3份?輕質(zhì)碳酸鈣29份。

（2）PVC100份?DOTP45份?穩(wěn)定劑與潤(rùn)滑劑6份?艷紅6B0．3份?輕質(zhì)碳酸鈣29份。

（3）PVC100份?DOTP15份?DOS30份?穩(wěn)定劑與潤(rùn)滑劑6份?艷紅6B0．3份?輕質(zhì)碳酸鈣29份。

（4）PVC100份?DOP58份?穩(wěn)定劑與潤(rùn)滑劑6份?色素炭黑1．5份?輕質(zhì)碳酸鈣29份。

（5）PVC100份?DOP38份?DOA20份?穩(wěn)定劑與潤(rùn)滑劑6份?色素炭黑1．5份?輕質(zhì)碳酸鈣29份。

（6）PVC（大沽化工廠）100份?DOP25份?氯化石蠟20份?穩(wěn)定劑與潤(rùn)滑劑6份?艷紅6B0．3份?輕質(zhì)碳酸鈣29份。

其中?配方（1）～（5）中各原材料均為同一廠家、同一批號(hào)產(chǎn)品。

1．4主要檢測(cè)設(shè)備

ZST-121型體積表面電阻率測(cè)定儀?北京中航時(shí)代儀器設(shè)備有限公司；

液體電極?北京中航時(shí)代儀器設(shè)備限公司；

1．5檢測(cè)方法

按GB1672、GB8815及GB2915規(guī)定進(jìn)行。

2實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

2．1增塑劑的體積電阻率與電纜料的體積電阻率的關(guān)系

增塑劑20℃時(shí)體積電阻率檢測(cè)結(jié)果見表1。

表120℃時(shí)?各增塑劑的體積電阻率檢測(cè)結(jié)果

配方（1）～（5）經(jīng)造粒、軋片后體積電阻率檢測(cè)結(jié)果見表2

表2配方造粒、軋片后體積電阻率的檢測(cè)結(jié)果

從以上檢測(cè)結(jié)果看出：氯化石蠟的體積電阻率比DOP的體積電阻率小3個(gè)數(shù)量級(jí)?但加有氯化石蠟的電纜料的體積電阻率卻比只加DOP的電纜料的體積電阻率高；DOA、DOS的體積電阻率與DOP、DOTP相當(dāng)?但加有DOA、DOS的電纜料的體積電阻率卻比只加DOP、DOTP的電纜料的體積電阻率低。這說(shuō)明增塑劑本身的體積電阻率大小與含有該增塑劑的聚氯乙烯電纜料的體積電阻率并不成正比。

2．2樹脂的水萃取液電導(dǎo)率與電纜料的體積電阻率的關(guān)系

配方（1）、（6）中?PVC樹脂的10％水萃取液電導(dǎo)率檢測(cè)結(jié)果如下：冀東化工廠7．2×10－3S／m?大沽化工廠1．34×10－3S／m。

配方（6）經(jīng)造粒、軋片后體積電阻率檢測(cè)結(jié)果如下：20℃時(shí)為1．5×1012Ω·m?70℃時(shí)為2．4×109Ω·m。

從樹脂10％水萃取液電導(dǎo)率檢測(cè)結(jié)果與配方（1）、（6）的體積電阻率檢測(cè)結(jié)果可看出?樹脂的10％水萃取液電導(dǎo)率對(duì)電纜料的體積電阻率沒有影響。

3結(jié)論

（1）增塑劑本身的體積電阻率大小與含有該增塑劑的聚氯乙烯電纜料的體積電阻率并不成比例。

（2）PVC樹脂的10％水萃取液電導(dǎo)率對(duì)聚氯乙烯電纜料的體積電阻率沒有影響。