基于納米蒙脫土調(diào)控的聚乙烯電樹枝化發(fā)展特性研究.pdf

1、聚合物絕緣材料中的電樹枝老化嚴(yán)重影響了絕緣材料的使用范圍和使用壽命，已經(jīng)引起了國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。人們嘗試使用各種方法抑制聚合物絕緣材料中電樹枝的產(chǎn)生和發(fā)展，以提高聚合物絕緣材料的使用性能。在聚合物絕緣材料中添加不同類型的納米粒子，可以改善其介電性能，進(jìn)而抑制或減緩電樹枝老化的形成和發(fā)展。
　　本文以調(diào)控復(fù)合材料界面為核心，對(duì)片狀納米蒙脫土(MMT)進(jìn)行了插層處理和表面修飾。在酸性條件下，采用插層劑和偶聯(lián)劑聯(lián)合對(duì)MMT進(jìn)行有機(jī)化處理

2、，得到有機(jī)化蒙脫土。以低密度聚乙烯(LDPE)為聚合物基體，采用熔融插層的復(fù)合方法制備了納米蒙脫土/聚乙烯(MMT/PE)復(fù)合材料。
　　采用偏光顯微鏡、紅外光譜、空間電荷測(cè)試等方法研究了MMT對(duì)PE微域結(jié)構(gòu)和電性能的影響，通過(guò)電樹枝的引發(fā)試驗(yàn)研究了MMT含量不同對(duì)PE電樹枝化性能的影響，同時(shí)利用皮安表測(cè)試系統(tǒng)研究了電樹枝產(chǎn)生前后試樣電導(dǎo)電流的變化情況。試驗(yàn)結(jié)果表明:加入了適量MMT的復(fù)合材料試樣中，由于MMT與PE基體有比較好的

3、界面結(jié)合作用，而且分散均勻，其耐電樹枝化性能有所提高。MMT含量為0.5wt％和1wt％的復(fù)合材料試樣中，電樹枝的長(zhǎng)度較小，電樹枝的密度和分形維數(shù)增加;MMT含量增加到3wt％和5wt％時(shí)，由于MMT在基體材料中分散性變差，使得電樹枝的長(zhǎng)度增加，電樹枝的形態(tài)和分形維數(shù)的分散程度也有所增加。產(chǎn)生電樹枝后的PE試樣中，由于電樹枝的導(dǎo)電特性及空間電荷的屏蔽作用，使得試樣電導(dǎo)電流減小;而MMT/PE復(fù)合材料試樣產(chǎn)生電樹枝后，由于電樹枝的形態(tài)和導(dǎo)