退火速率对环保型聚乳酸材料直流击穿和电导电流特性的影响

作者：李科; 张云霄; 周远翔^*; 张灵; 滕陈源

来源：电工技术学报, 2020, 35(24): 5041-5049.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.191408

• 聚乳酸
• 环保材料
• 退火速率
• 直流击穿
• 电导电流

聚乳酸(PLA)是一种绝缘性能良好、可生物降解的环保型聚合物材料。为研究退火速率对PLA直流击穿和电导电流特性的影响,该文制备三种退火速率的PLA试样,即冰水冷却(PLA-W)、空气冷却(PLA-A)和缓慢冷却(PLA-S),并针对温度场下PLA的直流击穿及电导电流特性展开研究。结果表明:PLA-S直流击穿场强最高,温度从30℃升至70℃,三种试样的直流击穿场强下降,PLA-S降幅最小,仅为16.7%。PLA-S的电导率随温升而单调上升,PLA-A和PLA-W的电导率呈现上升-下降-上升的趋势。结合差示扫描量热和偏光显微观测发现,缓慢退火促进PLA结晶,晶胞尺寸大且均匀性好,PLA-S的结晶度达50%,玻璃化转变温度较PLA-W提升23.7%;PLA-W和PLA-A结晶不完善,温升过程出现晶胞生长或成核结晶,结晶度提高以致电导率呈上升-下降-上升趋势。

• 单位
  新疆大学; 武汉大学; 清华大学; 电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室; 自动化学院