納米MgO的合成及MgO-LDPE復(fù)合材料的制備與性能研究.pdf

1、近年，隨著超高壓直流輸電在國內(nèi)迅猛發(fā)展，國內(nèi)電力系統(tǒng)對超高壓直流輸電電纜的要求也越來越高。在直流電場作用下，聚乙烯中容易形成空間電荷，空間電荷會(huì)使電場分布發(fā)生畸變、促使老化，甚至引起絕緣擊穿，所以聚乙烯絕緣電力電纜要滿足超高壓直流輸電的要求就必須抑制電場作用下聚乙烯中空間電荷集聚效應(yīng)。據(jù)報(bào)道，將少量納米MgO摻入聚乙烯中能有效降低空間電荷效應(yīng)，滿足超高壓直流輸電的要求。國內(nèi)在這方面的研究鮮有報(bào)道，基于此本文重點(diǎn)研究了氫氧化鎂的合成工藝、

2、氫氧化鎂的煅燒工藝；研究了納米MgO的偶聯(lián)劑表面處理和MgO/LDPE復(fù)合材料的制備工藝，并對復(fù)合材料的力學(xué)性能和空間電荷分布進(jìn)行了測試分析。
　　 首先，以硝酸鎂為原料、尿素為沉淀劑，采用均勻沉淀法合成了氫氧化鎂，確定了合成氫氧化鎂的最佳工藝條件。結(jié)合XRD和SEM測定納米MgO的粒徑，分析納米MgO團(tuán)聚情況，討論了煅燒工藝、PEG用量對納米MgO的粒徑、團(tuán)聚狀況的影響，確定了氫氧化鎂的最佳煅燒工藝及合成氫氧化鎂過程中加入分散

3、劑PEG的用量，在最佳煅燒工藝和PEG用量條件下制得了平均粒徑為50nm且分散性較好的納米MgO。
　　 其次，用鈦酸酯偶聯(lián)劑KH-105對納米MgO進(jìn)行了表面處理。討論了偶聯(lián)劑用量和偶聯(lián)劑處理?xiàng)l件對納米MgO活化指數(shù)的影響，確定了最佳偶聯(lián)劑用量、偶聯(lián)劑處理溫度及時(shí)間。處理結(jié)果表明納米MgO經(jīng)KH-105處理后，團(tuán)聚狀況得到很大改善。
　　 最后，分別采用直接法和母料法制備了MgO/LDPE復(fù)合材料。通過拉伸試驗(yàn)和PEA