【線纜百科】影響電纜絕緣熱效應的另一個因素：抗氧化劑

另一個與應用于電纜絕緣的聚合物材料（無論是不是半結晶態(tài)材料）有關的熱效應涉及抗氧化劑的使用?？寡趸瘎┎挥绊懡Y晶區(qū)的熔融，主要用于防止熱老化導致的材料性能的降低。  在電纜制造過程中，電纜絕緣的溫度升高，易于被氧化。

生產工藝的條件的絕緣溫度一般要遠高于實際電纜運行時的溫度。因此，在擠出過程中，絕緣內部總是不可避免地會產生極少量的氧化產物（含碳氧鍵）。氧化衰減如過于嚴重，可能會引起材料局部化學改變并產生極性物質，造成材料電性能的降低并使得電纜更容易發(fā)生老化故障。為避免這一可能性，會在聚合物粒料中加入一定數(shù)量的抗氧化劑。對中壓電纜使用的抗氧化劑，通常采用的是胺基或酚基有機物，也有采用其他類型的如亞磷酸鹽?？寡趸瘎┰跀D出溫度下分解，以防止聚合物的分解。抗氧化劑可以看作是在電纜制造過程中保證絕緣質量的犧牲劑。在絕緣擠出的開始階段，抗氧化劑主要存在于聚合物的無定形區(qū)。當溫度上升，結晶區(qū)發(fā)生熔解后，抗氧化劑能在聚合物中遷移。在成品后的冷卻過程中，未反應的抗氧化劑以及一些不穩(wěn)定的氧化副產物會留在聚合物的無定形區(qū)。所有的擠出交聯(lián)中壓電纜絕緣都是如此。  市面可獲得的抗氧化劑有許多種。過去，聚乙烯基電纜會按“染色”和“非染色”分類，加入胺基抗氧化劑的電纜是黃色的，而加入酚基抗氧化劑的電纜是白色的。

化學分析技術可用于評估抗氧化劑含量。通過紅外光譜掃描可以獲得任何抗氧化劑的成分含量?？寡趸瘎┑男士梢酝ㄟ^熱分析中的氧化誘導期實驗測定。即使加入抗氧化劑，也不能保證聚合物絕緣在擠出過程中完全不產生氧化副產物，但結合合適的工藝條件，可以把副產物的數(shù)量控制在一個極小范圍內。對于新電纜或尚未老化的電纜，長時間的高溫熱老化會導致熱降解（注：熱降解（thermal degradatiors）是指聚合物在熱作用下發(fā)生的分子量減小的降解反應。是聚合物降解反應的一種。常發(fā)生在聚合物材料的熱加工和高溫下使用過程中。由于此類反應的存在，降低了聚合物材料的加工和使用性能。因此，是人們希望避免發(fā)生的一種反應。）。在干燥條件下，材料性能的降低按如下順序進行，首先是抗氧化性的降低，接下來是物理特性如延展性的改變，最后是電氣性能如擊穿強度的下降。這些改變不會影響XLPE電纜在熱過載時的可靠性。對于產生水樹的舊電纜，材料性能的下降順序為，首先是電氣性能如擊穿強度，其次是延展性能，最后是抗氧化性能。