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型樹脂一級品及優(yōu)級品的10％水萃取液電導率不大于5×10－3S／m。樹脂的水萃取液電導率是否影響聚氯乙烯電纜料的體積電阻率？就以上問題進行了以下實驗。

1實驗部分

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、潤滑劑、著色劑、輕質碳酸鈣均為工業(yè)級。

1．2工藝流程

聚氯乙烯電纜料配方試驗的工藝流程見圖1。

圖1配方試驗的工藝流程圖

1．3試驗配方

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

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

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

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

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

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

其中?配方（1）～（5）中各原材料均為同一廠家、同一批號產品。

1．4主要檢測設備

ZST-121型體積表面電阻率測定儀?北京中航時代儀器設備有限公司；

液體電極?北京中航時代儀器設備限公司；

1．5檢測方法

按GB1672、GB8815及GB2915規(guī)定進行。

2實驗結果與討論

2．1增塑劑的體積電阻率與電纜料的體積電阻率的關系

增塑劑20℃時體積電阻率檢測結果見表1。

表120℃時?各增塑劑的體積電阻率檢測結果

配方（1）～（5）經造粒、軋片后體積電阻率檢測結果見表2

表2配方造粒、軋片后體積電阻率的檢測結果

從以上檢測結果看出：氯化石蠟的體積電阻率比DOP的體積電阻率小3個數量級?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?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率與電纜料的體積電阻率的關系

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

配方（6）經造粒、軋片后體積電阻率檢測結果如下：20℃時為1．5×1012Ω·m?70℃時為2．4×109Ω·m。

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

3結論

（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％水萃取液電導率對聚氯乙烯電纜料的體積電阻率沒有影響。