硅烷交联聚烯烃弹性体无卤阻燃复合材料的研究

论文摘要

随着聚烯烃弹性体的广泛应用,阻燃是一个亟待解决的问题,以满足安全性要求较高的场所。无机阻燃剂填充聚烯烃复合材料是一种安全、无毒、无卤阻燃的环境友好高分子材料,越来越受到人们的青睐。但与卤系阻燃剂相比,其阻燃效率较低,一般需要很高的填充量才能达到较好的效果。因此,在提高阻燃性的同时,也带来了不可忽视的力学性能的损害。本文率先开展了硅烷交联聚烯烃弹性体的无卤阻燃研究,探讨了在硅烷交联聚烯烃体系中添加无卤阻燃剂对该体系的力学性能、阻燃性能等的影响,并制备出了具有优良性能的硅烷交联聚烯烃弹性体无卤阻燃复合材料。首先,探讨了交联时间,硅烷VTMS和引发剂DCP用量对硅烷交联聚烯烃弹性体POE体系凝胶率,力学性能和热稳定性能的影响。研究表明交联时间,VTMS和DCP用量对POE的交联改性起着很大作用,当维持在一定的当量范围时,制得的硅烷交联POE具有合适的交联网络以及良好的力学性能和热稳定性。其次,研究了硅烷交联前后POE热行为的变化,研究表明硅烷交联POE出现了双熔融峰现象,交联破坏降低了POE的结晶性,但没有改变其晶型;由力学性能和热性能得出,适度的交联可以有效地增加分子链间的联系,使分子链不易

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 本文所使用的缩略词和符号
• 第一章 绪论
• 1.1 POE 弹性体概述
• 1.1.1 POE 特性
• 1.1.2 POE 弹性体的应用
• 1.1.3 POE 基体材料在电线电缆护套料上的应用展望
• 1.2 聚烯烃硅烷交联
• 1.2.1 硅烷交联机理
• 1.2.2 硅烷交联工艺
• 1.2.3 聚烯烃硅烷接枝交联的主要影响因素
• 1.2.4 硅烷交联聚烯烃弹性体的应用
• 1.3 聚烯烃无卤阻燃
• 1.3.1 金属氢氧化物
• 1.3.2 磷系阻燃剂
• 1.3.3 硅系阻燃剂
• 1.3.4 存在的问题及展望
• 1.4 本工作的研究内容
• 第二章 硅烷交联聚烯烃弹性体的改性研究
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 原材料
• 2.2.2 实验设备
• 2.2.3 试样制备
• 2.2.4 性能测试与表征
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 硅烷接枝POE 的FTIR 特性
• 2.3.2 交联时间对硅烷交联POE 凝胶率的影响
• 2.3.3 引发剂对硅烷交联POE 的影响
• 2.3.4 硅烷单体对交联POE 的影响
• 2.3.5 硅烷交联POE 的热稳定性分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 硅烷交联 POE 的热行为研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 原材料
• 3.2.2 实验设备
• 3.2.3 试样制备
• 3.2.4 性能测试与表征
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 硅烷接枝交联的红外特性
• 3.3.2 硅烷交联POE 的熔融结晶行为
• 3.3.3 结晶行为对硅烷交联POE 力学性能的影响
• 3.3.4 硅烷交联POE 的热稳定性研究
• 3.4 本章小结
• 第四章 硅烷交联 POE 的无卤阻燃研究
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 原材料
• 4.2.2 实验仪器
• 4.2.3 试样制备
• 4.2.4 性能测试与表征
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 交联对复合体系性能的影响
• 4.3.2 氢氧化镁对复合体系性能的影响
• 4.3.3 EVA 对复合体系的改性研究
• 4.3.4 EVA 改性后复合体系的性能变化研究
• 4.4 本章小结
• 第五章 全文总结
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文