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热缩材料是一种具有形态记忆效应的智能高分子材料,因其智能化,可靠性强,使用方便在电力、交通以及汽车领域受到广泛的应用,随着城市化进程的加快,铁路轨道线路的升级,国民经济的日益发展,目前国内市场对于高性能热缩材料的需求量逐步扩大。传统的热缩材料大部分采用热塑性橡胶或者弹性体制备,相关原材料的采集大量依靠进口,因此限制了其应用范围。应用性广泛的聚烯烃材料制备线缆的研究较多,然而热缩材料较线缆材料对性能有着更高的要求。基于此,本文围绕EVA/HDPE二元共混物辐射敏化交联的研究,MH/ATH复配无卤阻燃EVA/HDPE复合材料的研究以及电子束辐射对热缩材料性能的研究展开如下工作:一,EVA/HDPE二元共混物辐射敏化交联的研究以三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)为交联敏化剂,采用电子束对高密度聚乙烯(HDPE)与乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)的共混物进行辐射交联。研究了TAIC的敏化作用机理以及辐照剂量对共混物的力学性能、电学性能以及结晶度与交联度之间的相互关系。结果表明:TAIC对共混体系的交联反应具有敏化作用,可显著减小辐射剂量,共混物产生交联反应后可获得较高的凝胶含量;在辐射剂量120KGy时,1%的TAIC即可使复合材料的拉伸强度提高20%,断裂伸长率达到475.4%。此外,电子束辐射并未改变复合材料的晶型,随着辐射剂量的增加,复合材料的结晶温度、熔点、介电常数下降,共混物的介电损耗在120KGy剂量下达到最佳。二,MH/ATH复配无卤阻燃EVA/HDPE复合材料的研究以HDPE/EVA为基体,以MH/ATH为主阻燃剂,增加EVA-g-MAH为基体相容剂,以MRP、ZB、OMMT为协同阻燃剂,探讨了不同阻燃材料对EVA/HDPE二元共混物力学性能,加工性能以及阻燃性能的影响,结果表明:添加份数为MH/ATH=60/20,ZB=10,RMP=6,OMMT=10,复合材料有较好的力学性能表现以及良好的阻燃性能;添加EVA-g-MAH为相容剂改善了无卤阻燃体系的力学性能,添加10份EVA-g-MAH拉伸强度达到8.82MPa,断裂伸长率达到325%;MH的分解温度要高于ATH,且促进基体成炭能力要好于ATH,OMMT能促进材料在燃烧时形成致密的炭层;EVA-g-MAH改善了无机粒子与界面的相容性,SEM断裂形貌相对光滑。三,电子束辐射对热缩材料性能的研究采用电子束辐射对材料进行不同辐射剂量的辐照,探讨了不同的辐射剂量对热缩材料力学、电学、热学性能的影响,通过差示扫描量热仪(DSC),多晶X射线衍射仪(XRD),场发射扫描电子显微镜(SEM)等分析了材料的结晶性能以及结晶度的变化,并观察了复合材料的断面表面形貌等。结果表明:在辐射剂量90KGy时拉伸强度达到10.5MPa,断裂伸长率310%,此后热缩材料的拉伸强度随着辐射剂量的继续增大呈现下降趋势。热缩材料的凝胶含量以及交联密度随着辐射剂量的增加而增大,在辐射剂量大于90KGy后增长趋势变缓。随着辐射剂量的增加热缩材料的结晶度逐渐减小,熔融温度向低温方向移动。电子束辐射增加了的热缩材料的热稳定性,交联后的样品耐热性能提高。在辐射剂量为90KGy时热缩材料表现出良好的回复率以及扩张性能。DMA以及SEM分析可知辐射后的样品表现出良好的相容性。介电分析可知热缩材料的介电强度大于67KV/mm,满足中高压电力热缩材料电压需求。