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現(xiàn)階段對(duì)于環(huán)保型直流電纜絕緣材料的科學(xué)研究，關(guān)鍵集中在下列幾類絕緣材料：以聚乙烯、聚丙稀和乙丙橡膠等為代表的熱塑性聚烯烴;以聚乙烯基、聚丙烯基共混物等為代表的熱塑性聚烯烴共混物;夾雜納米填充料的熱塑性聚烯烴納米復(fù)合材料;通過(guò)化學(xué)方式改性的聚烯烴材料。

在提升絕緣材料的電氣設(shè)備特性、機(jī)械物理性能和熱特性上做了很多嘗試和奮斗，并獲得了一定成果，展示出了非常好的應(yīng)用前景。

1、聚乙烯

環(huán)保型電纜絕緣材料

聚乙烯絕緣材料電氣設(shè)備特性出色，接地電阻和耐電抗壓強(qiáng)度較高，介電損耗小，但其較低的變軟溫度使其不宜在高溫下工作中，與此同時(shí)存有機(jī)械強(qiáng)度不高和使用期限較短的問(wèn)題。做為環(huán)保型直流電纜絕緣材料，聚乙烯主要的科研是在不使用化學(xué)交聯(lián)的情況下，正常工作溫度以及高溫下聚乙烯的各項(xiàng)性能如何提高。

2、乙丙橡膠

乙丙橡膠是乙烯和丙烯為基礎(chǔ)單體的合成的橡膠絕緣材料，因?yàn)槠涑錾哪臀g性、抗老化性和電氣設(shè)備絕緣性能，進(jìn)而被廣泛運(yùn)用在絕緣套管和電纜絕緣材料中。聚丙稀原材料擁有高溶點(diǎn)和出色的電氣設(shè)備絕緣性能，但是，在常溫下聚丙烯的脆性導(dǎo)致其電纜絕緣材料難以使用。

3、聚丙稀

聚丙稀(polyethylene,PP)是另外一種潛在的環(huán)保型髙壓直流電纜絕緣材料，依據(jù)其分子鏈構(gòu)造，可分成等規(guī)聚丙稀(isotactic polypropylene,iPP)、間規(guī)聚丙稀(syndiotactic polypropylene,sPP)和無(wú)規(guī)聚丙稀(atactic polypropylene,aPP)。聚丙稀具備優(yōu)質(zhì)的絕緣性能和耐腐蝕特性，等規(guī)聚丙稀的溶點(diǎn)達(dá)到160℃之上，長(zhǎng)期性應(yīng)用溫度達(dá)100-120℃。聚丙稀較大的缺陷在于耐低溫特性差，超低溫下易脆性斷裂。

從絕緣材料性質(zhì)上，聚丙稀的溶點(diǎn)可以達(dá)到160℃之上，長(zhǎng)期性操作溫度可以達(dá)到100-120℃，因而相對(duì)性于XLPE，其長(zhǎng)期性操作溫度可提升到90℃乃至100℃，這促使直流電電纜線的運(yùn)輸容積進(jìn)一步提高。與此同時(shí)聚丙稀具備更高的擊穿場(chǎng)強(qiáng)和體積電阻率，可提升直流電電纜線的運(yùn)作工作電壓并減少輸配電損耗。

在同樣電壓下可使絕緣層更薄，有益于處理電纜絕緣層散熱溫度遍布不均勻的問(wèn)題。因?yàn)榫郾【邆漭^高機(jī)械強(qiáng)度，因而不需進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)并能夠防止相對(duì)應(yīng)的脫氣過(guò)程，進(jìn)而能夠大大簡(jiǎn)化電纜線的生產(chǎn)工藝流程減少生產(chǎn)周期,同時(shí)可維持熱塑性特性。