电介质聚丙烯薄膜晶体结构研究
文档名：电介质聚丙烯薄膜晶体结构研究
摘要：电介质聚丙烯薄膜是干式直流电容器的核心,是新能源发电和柔性直流输电的"心脏",直接影响电能变换的质量与安全.聚丙烯薄膜的晶体结构对电容器的性能起着决定性的作用.本文对三种聚丙烯(PP)粒料经流延双轴拉伸制备成的电容器用电介质薄膜(BOPP)的晶体结构采用广角X-射线衍射、傅里叶变换红外光谱、差示量热扫描等表征法进行了研究.表征结果发现,三种BOPP电介质薄膜均由α相构成,但其结晶度、熔点以及不同晶面方向上的晶粒尺寸存在较大差别.其中,基于北欧粒料的电介质薄膜熔点最低(169℃),结晶度最高(59.8%),且在方向上的晶粒尺寸最大.红外光谱结果表明,基于北欧粒料的BOPP试样中,序列长度为n=14的31螺旋链段最多.通过对BOPP薄膜熔融重结晶后试样的研究发现,三种粒料的结晶度几乎无差别(～53%),但北欧PP粒料的非等温结晶温度最高(119℃),且在熔融过程出现明显β相熔融峰.中石化PP粒料的非等温结晶温度最低,较北欧PP粒料低3℃.
Abstract：ThedielectricpolypropylenefilmisnotonlythecoreofdryDCcapacitor,butalsothe"key"ofnewenergypowergenerationandflexibleDCtransmission,whichdirectlyinfluencesbothqualityandsafetyofelectricenergyconversion.Thecrystalstructureofpolypropylenefilmplaysdecisiveroleintheperfor-manceofcapacitor.Inthispaper,thecrystalstructureofthedielectricfilmofcapacitor(BOPP),whichismadeofthreekindsofpolypropylenepelletsbywayofcastingbi-axiallydrawing,isstudiedbysuchcharac-terizationmethodaswide-angleX-raydiffraction,Fouriertransforminfraredspectroscopyanddifferentialscanningcalorimetry.ItisfoundbythecharacterizationresultthatthreekindsofBOPPdielectricfilmsarepredominantlycomposedofα-crystalstructures.However,therearenotabledifferencesamongthefilmsintermsoftheircrystallinity,meltingtemperatureandthecrystallitesizeinvariousorientations.ThemeltingpointofdielectricfilmbasedonBorealisgrainsisminimum(169℃),thedegreeofcrystallinityishighest(59.8%)andthecrystalssizealongthedirectionismaximum.TheresultofinfraredspectrumshowsthatinBOPPspeciesbasedonBorealisgrainsthe31helicalchainsegmentswithsequencelengthsn=14ismaximum.ItisfoundbythestudyofspecimensaftermeltingrecrystallizationofBOPPfilmthatthecrysta-linityofthreekindsofgrainsisalmostidentical(about53%).However,thenon-isothermalcrystallizationtemperatureofBorealisPPgrainsishighest(119℃)andobviousaβ-phasemeltingpeakisoccurreddur-ingthemeltingperiod.Incomparison,non-isothermalcrystallizationtemperatureofSinopecPPgrainsisthelowest,whichis3℃lessthanthatoftheBorealisgrains.
作者：孙朦 龙厚尹 柏潇 闫寿科 孙晓丽 Author：SUNMeng LONGHouyin BAIXiao YANShouke SUNXiaoli
作者单位：北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京100029北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京100029;青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东青岛266042
刊名：电力电容器与无功补偿
Journal：PowerCapacitor&ReactivePowerCompensation
年，卷(期)：2024, 45(1)
分类号：
关键词：聚丙烯电介质薄膜结晶结构熔融
Keywords：polypropylenedielectricfilmcrystallizationstructuremelting
机标分类号：TN304.055TQ325.14O657.3
在线出版日期：2024年3月5日
基金项目：国家重点研发计划电介质聚丙烯薄膜晶体结构研究[
期刊论文]电力电容器与无功补偿--2024, 45(1)孙朦龙厚尹柏潇闫寿科孙晓丽电介质聚丙烯薄膜是干式直流电容器的核心,是新能源发电和柔性直流输电的"心脏",直接影响电能变换的质量与安全.聚丙烯薄膜的晶体结构对电容器的性能起着决定性的作用.本文对三种聚丙烯(PP)粒料经流延双轴拉伸制备成的电...参考文献和引证文献
参考文献
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