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低密度聚乙烯(LDPE)是一种质轻无毒、具有良好加工性、电绝缘性能、耐化学腐蚀的热塑性材料。但LDPE易燃,耐热性差,在高压放热放电条件下极易燃烧引发火灾,且LDPE在燃烧时会产生熔融滴落物,易引燃其它物品,导致火灾蔓延,因此LDPE阻燃一直是备受关注的研究领域。传统的卤素阻燃剂在燃烧时具有一定的环境问题和安全问题;无机阻燃剂只有大量添加时才会有一定的阻燃效果,且会严重影响材料的力学性能和加工性能。本文在对红磷微胶囊化的基础上,系统研究了微胶囊化红磷(MRP)、次磷酸铝(AHP)及其两者复配使用时对LDPE的阻燃效果,同时初步探讨了该无卤阻燃体系的阻燃机理。论文的主要研究内容和结果包括以下三个方面:1.微胶囊化红磷(MRP)的制备及其对LDPE的阻燃研究。以酚醛树脂和密胺树脂为囊壁材料,通过原位聚合法制备了MRP。实验结果表明,与未包覆的红磷相比,MRP的吸湿性、抗氧化性、PH3释放量和着火点都得到改善,热稳定性得到提高。以MRP为阻燃剂阻燃LDPE,结果表明,MRP可以有效改善LDPE的阻燃性能,当MRP用量为10phr时,LDPE的氧指数提高了19%,垂直燃烧等级为V-2级,MRP的加入提高LDPE的生烟量。2.次磷酸铝(AHP)对LDPE的阻燃研究。通过氧指数、垂直燃烧、锥形量热、热重分析、扫描电镜、热重红外联用仪等测试对LDPE/AHP复合材料的性能进行了表征。AHP可以有效地改善LDPE的阻燃性能,当AHP用量为50phr时,LDPE的氧指数可达27.5,且熔滴现象消失,垂直燃烧等级达到V-0级;AHP能明显降低LDPE的最大热释放速率和生烟量,提高材料的安全性;AHP可以促进炭层的生成,随着AHP用量的增加,炭层的强度逐渐提高。3.微胶囊化红磷和次磷酸铝协效阻燃LDPE。AHP和MRP复配能明显提高复合材料的阻燃性能,两者具有很好的协同作用,降低了阻燃剂的用量、材料的热释放速率和烟释放总量,延长了材料的燃烧时间,材料的安全性能得到进一步提高;AHP生成的炭层和MRP降解产生的磷酸,两者混合在一起,生成一种更加密实的隔离层,显著地提高炭层的阻隔性能;可以有效的隔绝氧气、热量和可燃性气体。LDPE/40AHP-MRP复合材料的最大热失重温度提高。随着AHP-MRP复配阻燃剂的加入,LDPE的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量有所的提高,但断裂伸长率和加工流动性下降,添加改性剂EVA后,材料的断裂伸长率和加工性能得到改善。