تحسين متزامن لليونة وقوة مقاومة الاختراق الكهربائي في البولي بروبيلين استنادًا إلى التحكم في طور البلورة β

Jia-hao Shen ,  

Rui-miao Liang ,  

Lan Jia ,  

Wen-wen Yu ,  

Qiang Zheng ,  

摘要

عادةً ما يتم تعزيز البولي بروبيلين التقليدي من خلال إدخال مواد مرنة تعزيزية، مما يصعب تحسين القوة والليونة والخصائص الكهربائية بشكل متزامن. لمواجهة هذه المشكلة، اقترح هذا البحث استراتيجية غير مضافة، من خلال الخلط بالمذاب عشوائيًا بين البولي بروبيلين المترافق عشوائيًا (PPR)، وبولي بروبيلين المترافق تماثليًا (iPP) والعوامل المبلورة، حيث يستخدم التعاون بين iPP والعوامل المبلورة لتحفيز PPR لإنتاج مرحلة بلورية عالية المحتوى β (النسبة النسبية للطور البلوري β هي 42٪). بعد المعالجة الحرارية المستقرة، ارتفع محتوى البلورة β إلى 48٪، وتكونت هياكل حدود بلورية متعددة. تمنع هذه الهياكل حدود البلورات المتعددة تكوين الشقوق الميكانيكية والكهربائية وتزيد من تأثير الاستقطاب بين الواجهات، مما يحقق تحسينًا متوازنًا بين القوة والليونة والخصائص الكهربائية. مع الحفاظ على القوة، بلغت الليونة 33.6 كيلوجول/متر مربع، وقوة الاختراق الكهربائية 455 كيلوفولت/مم، وارتفع ثابت العزل إلى 2.11. حيث تتناسب قوة الاختراق الكهربائية مع الجذر الرابع للينونة، مما يتوافق مع نظرية الاختراق الميكانيكي-الكهربائي لفوذرجيل. بالإضافة إلى ذلك، مقارنةً بأنظمة تعزيز المطاط التقليدية، يظهر هذا المادة مقاومة فائقة للتلف الميكانيكي، حيث لا تزال قوة الاختراق الكهربائي تتجاوز 300 كيلوفولت/مم بعد تعرضها لإصابات ميكانيكية متكررة. يوفر هذا البحث نهجًا جديدًا لتصميم وإعداد مواد تجمع بين الخصائص الكهربائية والميكانيكية العالية في الوقت ذاته.

关键词

البولي بروبيلين;التبلور;الخصائص الميكانيكية;الخصائص الكهربائية

阅读全文