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聚丁烯-1具有“塑料黄金”的美誉,其突出的力学性能优点使其在多方面具有应用价值,例如薄板、薄膜、密封胶和管材等。为了更好地利用聚丁烯-1资源,本实验对其力学性能和阻燃性能进行了改性。超细无机粒子因其具有优异的性能和低廉的价格,使其为聚合物改性开创了新的道路。而膨胀型阻燃剂作为一种新型阻燃剂,以其无卤和不需添加氧化锑等有毒物质,同时与高分子聚合物具有很好的相容性等优点,使之越来越受到人们的关注和认可。本文首先研究了等规度不同对聚丁烯-1力学性能的影响。实验显示当等规度超过93%时,聚丁烯-1的拉伸和弯曲性能均呈下降的趋势。因此,选用等规度为93%的聚丁烯-1进行改性。实验中选用了两种不同粒径(250nm和700nm)的超细硫酸钡对其力学性能改性。结果显示,当粒径较大的超细硫酸钡添加量为7wt%时,对聚丁烯-1的冲击性能提升明显。使其冲击强度由49.25KJ/m2提升到58.44KJ/m2。通过扫描电镜观察超细硫酸钡粒子形态及改性聚丁烯-1断面情况,发现粒径较小的硫酸钡容易发生团聚；而粒径较大的硫酸钡却能够很好的跟聚丁烯-1相容,且在断面处发现了银纹现象,故而使聚丁烯-1的冲击强度提高。本文选用膨胀型阻燃剂对聚丁烯-1的阻燃性能进行改性。结果显示当膨胀型阻燃剂含量为10wt%的时候,就可以使聚丁烯-1的氧指数从18.8提升到27.5,踏入不易燃材料的行列,但此时其UL94等级却未能达到V-O级；当膨胀型阻燃剂含量达到25wt%时,可以使聚丁烯-1的UL94级别达到V-O级,此时其氧指数高达38.1,属于难燃级别。但与此同时,聚丁烯的力学性能却下降严重。其中拉伸强度和断裂伸长率分别下降了45.7%和56.0%。为了提高膨胀型阻燃剂的阻燃效率,提高阻燃体系的力学性能,本文研究了四种硅油与膨胀型阻燃剂的协效作用。实验结果显示,当添加0.6wt%硅油B或高温硅油时,可以使阻燃剂含量为20wt%的聚丁烯-1达到V-O级,并使其拉伸性能明显提高,其中拉伸强度提高了约19.2%,断裂伸长率提高了约56.3%。产生这种现象的原因可能是因为这两种硅油中含有较多的Ph-Si基团,其键能较大,不易断裂,对燃烧起到了很好的抑制作用。本文还研究了无机刚性粒子与膨胀型阻燃剂的协同效果。实验中首先用钛白粉对阻燃剂含量为1Owt%和15wt%的阻燃聚丁烯-1进行改性,发现加入钛白粉后,体系的拉伸性能明显下降,且对阻燃性能无促进作用。实验中又选用两种粒径的超细硫酸钡对阻燃剂含量为20wt%的阻燃聚丁烯-1进行改性。结果显示加入2wt%超细硫酸钡后,体系拉伸性能明显提高,其中拉伸强度升高了18.6%,断裂伸长率提高了57.8%；垂直燃烧时间明显减小,使UL94级别从V-1级提升到V-O级。