【摘 要】
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热塑性聚丙烯系列聚合物具有绝缘性能优异、耐温性能好、无交联副产物以及可回收再利用等优点，是新兴绿色环保电力电缆绝缘材料。在高压电缆中，绝缘必须与半导电屏蔽配合良好，因此亟待开发基于热塑性聚丙烯的半导电屏蔽料。本研究以聚丙烯和聚烯烃弹性体共混物为基体，碳黑和MXene为导电填料，马来酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH）为改性剂，制备了导电填料添加量为30.0 wt%的半导电屏蔽料。研究表明，引入MXe
【机 构】
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上海市电气绝缘与热老化重点实验室(上海交通大学)
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（51877132）； 中国博士后科学基金资助项目（2021M690103）； 上海市优秀学术带头人项目（21XD1401600）；
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热塑性聚丙烯系列聚合物具有绝缘性能优异、耐温性能好、无交联副产物以及可回收再利用等优点，是新兴绿色环保电力电缆绝缘材料。在高压电缆中，绝缘必须与半导电屏蔽配合良好，因此亟待开发基于热塑性聚丙烯的半导电屏蔽料。本研究以聚丙烯和聚烯烃弹性体共混物为基体，碳黑和MXene为导电填料，马来酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH）为改性剂，制备了导电填料添加量为30.0 wt%的半导电屏蔽料。研究表明，引入MXene能显著降低半导电屏蔽料的电阻率，MXene含量为1.0%时（碳黑为29.0%），屏蔽料的正温度系数（PTC）强度为0.84，显著低于添加30.0%碳黑屏蔽料的PTC强度（1.49）。在添加29.0%碳黑和1.0%MXene的屏蔽料中引入1.0%PP-g-MAH可显著提高热稳定性，但电阻率和PTC强度（1.04）略高于MXene含量为1.0%时（碳黑为29.0%）的屏蔽料。另外，在碳黑屏蔽料电极中加入MXene可显著减少PP绝缘料中的空间电荷数量。本研究为开发热塑性高压电缆屏蔽料提供了实验参考。
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