论文部分内容阅读
本文提出了以低密度聚乙烯（LDPE）为基体,以充满N2的空心玻璃微珠为气体载体,采用物理发泡模压成型工艺制备微孔LDPE塑料的方法。研究了三元乙丙橡胶（EPDM）和溴系阻燃体系对微孔LDPE隔热保温性能、力学性能和阻燃性能的影响。 本文首先研究了加工工艺参数和各组分含量对微孔LDPE塑料性能的影响。扫描电镜（SEM）、力学性能测试和导热系数测试等结果表明:165℃的混合温度下空心玻璃微珠破裂较少,最佳模压温度、模压时间和模压压力分别为160℃、8分钟和12MPa,冷却方式采取卸压后骤冷;最佳的空心玻璃微珠和交联剂DCP的含量分别为25%和2.0%,此条件下微孔LDPE的拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度分别为12.2MPa,218.6%和74.1KJ/m2,导热系数为0.050W/m·K。 以EPDM改善微孔LDPE的冲击性能。首先采用力学性能测试、动态力学性能分析（DMA）、X射线衍射（XRD）和SEM对LDPE/EPDM两相共混物的力学性能、结晶度和相容性进行分析,结果表明:EPDM与LDPE的相容性较好,共混物的拉伸强度随着EPDM含量的增加而增加,冲击不断裂,结晶度随EPDM含量的增加而降低;凝胶率测试表明:体系凝胶率随EPDM含量的增加而稍有增加;导热系数等测试表明:当EPDM含量为30%时,微孔LDPE的导热系数了降低至0.034W/m·K,样品冲击不断裂。 采用十溴二苯醚（DBDPO）、八溴二苯醚（OBDPO）和Sb2O3对微孔LDPE塑料进行阻燃改性。极限氧指数（LOI）和力学性能测试结果表明:DBDPO对LDPE的阻燃效果优于OBDPO,但OBDPO使LDPE力学性能降低的程度比DBDPO小,Sb2O3能够与DBDPO或OBDPO起协同作用,显著提高LDPE的阻燃性能,DBDPO/Sb2O3和OBDPO/Sb2O3的最佳配比分别为3:1和2.5:1。采用DBDPO/OBDPO/Sb2O3=35/15/17复合阻燃体系（阻燃体系C）对LDPE进行阻燃改性可兼顾样品的力学性能和阻燃性能。含8%阻燃体系C的微孔LDPE的LOI为27.4,达到阻燃材料的要求。再用30%的EPDM对其改性,可使样品的LOI提高到28.2,导热系数降低到0.044 W/m·K,拉伸强度和断裂伸长率分别提高到14.8MPa和220.4%,冲击不断裂。 用此法制备的微孔LDPE塑料,其泡孔直径在0.1～10μm,泡孔密度约为109～1011个/cm3,泡孔分布均匀,隔热保温性能、机械性能和阻燃性能良好。