聚烯烴無(wú)鹵阻燃體系研究——用水鎂粉和膨脹型阻燃劑阻燃LDPE、EVA.pdf

1、聚烯烴廣泛應(yīng)用于電子、電器、機(jī)械等許多行業(yè)。但是，聚烯烴的易燃性使其成為潛在的火災(zāi)源。又因?yàn)?，人們?duì)于使用含鹵阻燃劑所帶來(lái)環(huán)境問(wèn)題的憂(yōu)慮，所以，開(kāi)展無(wú)鹵阻燃聚烯烴研究是很有意義的。 本文通過(guò)兩種方法實(shí)現(xiàn)聚烯烴的無(wú)鹵阻燃。 其一，考慮到中國(guó)豐富的水鎂石資源，采用水鎂粉作為主阻燃劑。首先，研究水鎂粉阻燃劑，以及微膠囊紅磷、硼酸鋅等阻燃增效劑對(duì)LDPE/EVA體系的燃燒性能、力學(xué)性能、熱性能的影響。其次，以水鎂粉用量、微膠囊紅

2、磷用量及LDPE/EVA比例作為正交因素，通過(guò)正交試驗(yàn)獲得了一個(gè)具有較好阻燃性能和力學(xué)性能的無(wú)鹵阻燃電纜料配方。同時(shí)，使用ADDP、硬脂酯酸鈉等多種表面改性劑對(duì)水鎂粉進(jìn)行表面改性，以吸水率、吸油量、接觸角等為表征手段考察了改性劑種類(lèi)和用量對(duì)表面改性效果的影響。通過(guò)分析紅外光譜及溶劑洗滌后改性水鎂粉接觸角的變化，探究了吸附機(jī)理。用SEM觀察改性前后水鎂石粉在塑料中的分散情況。實(shí)驗(yàn)表明，改性后的水鎂粉已經(jīng)由親水性轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷?；吸附方式既有?/p>

3、學(xué)吸附又有物理吸附；改性后水鎂粉在LDPE/EVA中分散得更均勻，與LDPE/EVA相容性也提高了。最后，把改性后的水鎂粉應(yīng)用到聚烯烴阻燃配方中，結(jié)果表明，使用改性水鎂粉提高了材料的阻燃性能和力學(xué)性能，阻燃材料達(dá)到了中國(guó)無(wú)鹵阻燃電纜料的標(biāo)準(zhǔn)。另外，實(shí)驗(yàn)還表明，表面改性劑吸附方式會(huì)影響阻燃復(fù)合材料性能。 其二，采用了磷酸、五氧化二磷、季戊四醇、三聚氰銨為原料合成季戊四醇磷酸酯三聚氰銨鹽阻燃劑，根據(jù)該阻燃劑的膨脹度、剩炭率及吸水率，

4、確定最優(yōu)合成條件。接著，將該阻燃劑應(yīng)用于低密度聚乙烯，以氧指數(shù)法、水平燃燒法和拉伸性能測(cè)試考察低密度聚乙烯膨脹阻燃體系的阻燃性能和力學(xué)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示膨脹度、剩炭率可以反映膨脹型阻燃劑在低密度聚乙稀中的阻燃效果。3∶1∶1膨脹阻燃配方與低密度聚乙烯以30∶70(質(zhì)量比)混合，可使復(fù)合材料達(dá)到水平阻燃級(jí)別FH-1，氧指數(shù)達(dá)到29，白熄時(shí)間為30s，具有良好的阻燃效果。 此外，使用熱重分析和差熱分析手段初步探究?jī)煞N無(wú)鹵阻燃體系的阻