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泡沫塑料具有密度小、隔音、隔热、比强度高等优良的性能,在人们生产、生活的许多领域都得到了广泛的应用。但是许多泡沫塑料都具有易燃,容易引起火灾这一致命的缺点,严重危害人们的人身、财产安全。聚氯乙烯(PVC)树脂作为一种阻燃性能良好的高分子材料,在不改性的情况下氧指数就能达到相对较高的数值,而且还具有耐腐蚀、高力学强度、原料易得、加工方便以及价格低廉等优点,被广泛应用于建筑、化工、电器和包装等行业。因此开发低密度,高强度,环境友好型的PVC泡沫塑料成为了科研工作者研究的热点。为此,本论文开展了硬质聚氯乙烯(R-PVC)发泡材料的研究,主要内容如下:首先,采用活化剂和NaHCO3对偶氮二甲酰胺(AC)改性制备R-PVC用复合发泡剂,并用热分析和放气量检测对复合发泡剂进行了表征。研究发现,当AC、NaHCO3、尿素和碳酸锌的质量比为10︰10︰2.5︰2.5时所得的复合发泡剂分解温度处于R-PVC成型加工范围内,吸–放热基本平衡,放气量大且无突发性;采用该复合发泡剂制备的R-PVC发泡材料具有较好的力学性能和微孔结构。其次,利用钙/锌皂类热稳定剂与辅助热稳定剂的协同作用,采用球磨混合复配的方法制备R-PVC用复合热稳定剂,用烘箱法对添加复合热稳定剂的PVC树脂的初期着色性能和长期热稳定性能进行了表征。当ZnSt2、CaSt2、季戊四醇、环氧大豆油、抗氧剂1010的质量比为2.8︰1.2︰1︰0.5︰0.3时所制备的复合热稳定剂对PVC树脂热稳定性的改善效果最佳;与传统热稳定剂(三碱式硫酸铅)相比,添加复合热稳定剂的PVC树脂的初期着色性能提高了10%,长期热稳定剂性能也达到了90%。最后,以复合发泡剂、复合热稳定剂、活性纳米CaCO3、润滑剂、溶剂等助剂和PVC树脂为原料,采用模压发泡制备了R-PVC发泡材料,研究了各种助剂、加工条件对R-PVC发泡材料性能的影响,确定了制备R-PVC发泡材料的最佳配方和优化的工艺条件。当PVC树脂100份,复合发泡剂8份,复合热稳定剂4份,改性纳米CaCO32份,硬脂酸单甘油酯1份,二氯甲烷40份,模压加热时间为10min,水煮时间为10min,烘烤时间为4天时R-PVC发泡材料的综合性能达到最佳,其密度为80kg/m3,硬度为43.1,拉伸强度为1.493MPa,压缩强度为0.451MPa。