聚氯乙烯电缆料的电性能研究

在聚氯乙烯电缆料混合物中‚增塑剂的加入极大降低了PVC树脂的体积电阻率‚但为了获得柔软性‚又必须加入增塑剂。增塑剂本身的体积电阻率大小与聚氯乙烯电缆料的体积电阻率大小是否一致？

聚氯乙烯电缆料一般选用SG1～SG3型树脂‚而GB5761－93规定的SG1～SG3型树脂一级品及优级品的10％水萃取液电导率不大于5×10－3S／m。树脂的水萃取液电导率是否影响聚氯乙烯电缆料的体积电阻率？就以上问题进行了以下实验。

1实验部分

1．1原材料

PVC－SG3‚唐山冀东化工厂、天津大沽化工厂；

DOP‚北京化工四厂；

DOTP‚天津四星化工厂；

DOA‚天津四星化工厂；

DOS‚天津中河化工厂；

氯化石蜡52‚河北省迁安化肥厂；

稳定剂、润滑剂、着色剂、轻质碳酸钙均为工业级。

1．2工艺流程

聚氯乙烯电缆料配方试验的工艺流程见图1。

图1配方试验的工艺流程图

1．3试验配方

（1）PVC（冀东化工厂）100份‚DOTP25份‚氯化石蜡20份‚稳定剂与润滑剂6份‚艳红6B0．3份‚轻质碳酸钙29份。

（2）PVC100份‚DOTP45份‚稳定剂与润滑剂6份‚艳红6B0．3份‚轻质碳酸钙29份。

（3）PVC100份‚DOTP15份‚DOS30份‚稳定剂与润滑剂6份‚艳红6B0．3份‚轻质碳酸钙29份。

（4）PVC100份‚DOP58份‚稳定剂与润滑剂6份‚色素炭黑1．5份‚轻质碳酸钙29份。

（5）PVC100份‚DOP38份‚DOA20份‚稳定剂与润滑剂6份‚色素炭黑1．5份‚轻质碳酸钙29份。

（6）PVC（大沽化工厂）100份‚DOP25份‚氯化石蜡20份‚稳定剂与润滑剂6份‚艳红6B0．3份‚轻质碳酸钙29份。

其中‚配方（1）～（5）中各原材料均为同一厂家、同一批号产品。

1．4主要检测设备

ZST-121型体积表面电阻率测定仪‚北京航天纵横检测仪器有限公司；

液体电极‚北京航天纵横检测仪器限公司；

1．5检测方法

按GB1672、GB8815及GB2915规定进行。

2实验结果与讨论

2．1增塑剂的体积电阻率与电缆料的体积电阻率的关系

增塑剂20℃时体积电阻率检测结果见表1。

表120℃时‚各增塑剂的体积电阻率检测结果

配方（1）～（5）经造粒、轧片后体积电阻率检测结果见表2

表2配方造粒、轧片后体积电阻率的检测结果

从以上检测结果看出：氯化石蜡的体积电阻率比DOP的体积电阻率小3个数量级‚但加有氯化石蜡的电缆料的体积电阻率却比只加DOP的电缆料的体积电阻率高；DOA、DOS的体积电阻率与DOP、DOTP相当‚但加有DOA、DOS的电缆料的体积电阻率却比只加DOP、DOTP的电缆料的体积电阻率低。这说明增塑剂本身的体积电阻率大小与含有该增塑剂的聚氯乙烯电缆料的体积电阻率并不成正比。

2．2树脂的水萃取液电导率与电缆料的体积电阻率的关系

配方（1）、（6）中‚PVC树脂的10％水萃取液电导率检测结果如下：冀东化工厂7．2×10－3S／m‚大沽化工厂1．34×10－3S／m。

配方（6）经造粒、轧片后体积电阻率检测结果如下：20℃时为1．5×1012Ω·m‚70℃时为2．4×109Ω·m。

从树脂10％水萃取液电导率检测结果与配方（1）、（6）的体积电阻率检测结果可看出‚树脂的10％水萃取液电导率对电缆料的体积电阻率没有影响。

3结论

（1）增塑剂本身的体积电阻率大小与含有该增塑剂的聚氯乙烯电缆料的体积电阻率并不成比例。

（2）PVC树脂的10％水萃取液电导率对聚氯乙烯电缆料的体积电阻率没有影响。