论文部分内容阅读
用于电线电缆的绝缘料和护套料大都是有机聚合物,在一定的温度和氧气浓度下会引发燃烧,阻燃是一个亟待解决的问题,加之人们对于使用含卤阻燃剂所带来环境问题的忧虑,开展无卤阻燃聚烯烃研究是很有意义的。本文开展了化学交联聚烯烃的无卤阻燃研究,通过热老化、热延伸等测试方法研究了化学交联对EVA/LLDPE/ATH复合材料的力学性能、阻燃性能、热稳定性及抗热变形能力的影响。结果表明,化学交联是对复合材料进行交联的一种有效手段,经适度化学交联的复合材料的力学性能、阻燃性能、热稳定性及抗热变形的能力显著改善,测试结果完全符合国家标准。通过一系列实验,筛选出合适的基料配比,制备了具有优良性能的无卤阻燃电缆料。探讨了化学交联的交联机理及其交联时间、过氧化二异丙苯（DCP）用量和交联温度对EVA/LLDPE/ATH复合材料体系的凝胶率、力学性能和热稳定性能的影响。研究表明交联温度、交联剂用量及交联时间对聚烯烃的交联改性起着很大作用,当维持在一定的当量范围时,制得的化学交联聚烯烃具有合适的交联网络以及良好的力学性能和热稳定性。研究了化学交联无卤阻燃聚烯烃体系的交联反应动力学,并根据Arrhenius公式,经实验分析计算出交联反应活化能（Ea）、碰撞因子（A）以及化学交联反应级数（n）,结果表明,交联反应活化能Ea=122.8kJ/mol,碰撞因子A=6.1×1013,DCP交联无卤阻燃聚烯烃体系的交联反应是交联剂的用量的一级反应。同时,通过热分析（TG）对交联阻燃体系进行了热分析,对其热降解的过程进行了研究,分析了其热降解的机理,采用Kissinger法、Ozawa法求解共混物及其复合交联物的热降解活化能;结果表明,用Kissinger和Ozawa法计算所得交联体系降解过程的平均活化能分为176.96kJ/mol和178.63kJ/mol,均比未交联阻燃体系的活化能高。