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摘要
高压电缆用低密度聚乙烯（low-density polyethylene，LDPE）绝缘料熔体的黏弹特性决定了其挤出加工成型水平，研究交联剂和抗氧剂对其未交联时黏弹特性的影响规律与机制对于提升绝缘质量具有重要意义。该文以LDPE为基料，分别混制了含过氧化二异丙苯（dicumyl peroxide，DCP）和三种不同抗氧剂的电缆绝缘料，使用旋转流变仪获得了DCP和抗氧剂对自制绝缘料未交联时黏弹特性的影响规律；并建立了电缆绝缘料熔体的分子模型，从原子水平分析了DCP和抗氧剂对其黏弹特性的微观影响机制。实验结果表明，添加少量的抗氧剂会对绝缘料黏弹特性产生显著的影响，且随着添加含量的增加，其复数黏度和动态模量均呈现逐渐下降的规律；而DCP和不同抗氧剂对绝缘料黏弹特性的影响程度不同，分子模拟结果指出，这是由DCP和抗氧剂分子的化学构成和拓扑结构差异导致的，有效极性基团数量起主导作用，能够削弱大分子链间的相互作用，同时，分子量和分子尺寸越小、形状越趋向线型扁圆，越有利于降低空间位阻和增加体系自由体积，进而对绝缘料黏弹特性的影响程度越大。该研究为深入理解交联剂和抗氧剂对高压电缆LDPE绝缘料未交联时熔体黏弹特性的影响机制提供了重要的理论基础。
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单位国网安徽省电力有限公司; 电力设备电气绝缘国家重点实验室; 西安交通大学
