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随着网络工程的不断发展,出于对机房安全的考虑,人们越来越多地使用无卤阻燃电缆。由于乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)树脂具有良好的填料包容性和可交联性,因此在无卤阻燃电缆、半导体屏蔽电缆和二步法硅烷交联电缆中使用较多。另外,EVA树脂还被应用于制作一些特殊电缆的护套。然而它极易燃烧,这一缺点严重影响了它的广泛应用。因此,提高EVA的阻燃性成为一个挑战。这一问题可以通过添加阻燃剂来解决,如卤素化合物和无机氢氧化物等。不幸的是,卤素化合物面临很大的环境问题,而无机氢氧化物阻燃效率都较低。近年来膨胀型阻燃剂因为具有无卤、低毒、生烟量少等特点而得到很大重视。膨胀型阻燃剂主要通过受热分解在材料表面生成多孔的膨胀炭层,起到隔绝热、氧及可燃气体产物等作用达到阻燃目的。本论文从无卤阻燃EVA出发,以1-氧代-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2.2.2]辛烷和2,2-二甲基-1,3丙二醇膦酰氯(DPPC)为原料合成了一种新型膨胀型阻燃剂5,5-二甲基-2-(2-氧代-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2,2,2]辛烷-4-甲基)-1,3二氧环磷酸酯(PEPANGP);并对其合成条件进行了摸索;通过红外光谱、核磁共振等方法对合成的产物进行了结构表征。它与聚磷酸铵(APP)复配使用时具有很好的阻燃性能,当APP:PEPANGP=2:1时,EVA/APP/PEPANGP体系阻燃效果最佳,极限氧指数为28.4,垂直燃烧可通过V-0级。热重分析说明,当APP与PEPANGP复配时,实际残炭量高于理论残炭量,说明APP与PEPANGP有着很好的协同作用。锥形量热分析表明,APP/PEPANGP的加入可降低纯EVA的热释放速率,热释放总量,减少体系的质量损失,从而提高体系的阻燃性能。此外,本论文还对聚磷酸铵(APP)和膨胀石墨(EG)协同阻燃乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)进行了研究,摸索了APP与EG在阻燃EVA时的最佳配比,发现当APP:EG=44:16时阻燃效果最佳。通过热重分析(TG)、红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)以及X射线光电子能谱(XPS)等手段对其阻燃机理进行了分析,研究结果表明,APP和EG对EVA具有良好的协同阻燃效果。因此,聚磷酸铵/膨胀石墨阻燃EVA的阻燃机理主要是凝聚相阻燃机理以及部分的气相阻燃机理,聚磷酸铵与膨胀石墨对EVA表现出了明显的凝聚相协同阻燃的效果。在受热前期,主要是EG在凝聚相中的阻燃机理;在中后期,主要是APP在凝聚相发挥阻燃作用和部分的气相阻燃机理。在研究了EVA/APP/PEPANGP和EVA/APP/EG两体系的阻燃性能和阻燃机理后,我们还对两体系阻燃性能较好、较具有实用价值的配方进行了力学性能的测试。