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)引起了國內(nèi)外的廣泛關注。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)控復合材料界面為核心，對片狀納米蒙脫土(MMT)進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MMT進行有機化處理

2、，得到有機化蒙脫土。以低密度聚乙烯(LDPE)為聚合物基體，采用熔融插層的復合方法制備了納米蒙脫土/聚乙烯(MMT/PE)復合材料。
　　采用偏光顯微鏡、紅外光譜、空間電荷測試等方法研究了MMT對PE微域結(jié)構(gòu)和電性能的影響，通過電樹枝的引發(fā)試驗研究了MMT含量不同對PE電樹枝化性能的影響，同時利用皮安表測試系統(tǒng)研究了電樹枝產(chǎn)生前后試樣電導電流的變化情況。試驗結(jié)果表明:加入了適量MMT的復合材料試樣中，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％的復合材料試樣中，電樹枝的長度較小，電樹枝的密度和分形維數(shù)增加;MMT含量增加到3wt％和5wt％時，由于MMT在基體材料中分散性變差，使得電樹枝的長度增加，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，由于電樹枝的導電特性及空間電荷的屏蔽作用，使得試樣電導電流減小;而MMT/PE復合材料試樣產(chǎn)生電樹枝后，由于電樹枝的形態(tài)和導