交联无卤阻燃LLDPE/EVA电缆料的研制

以LLDPE（线性低密度聚乙烯）、EVA（乙烯醋酸乙烯共聚物）为基体树脂，ATH（氢氧化铝）、MH（氢氧化镁）为主阻燃剂，有机硅为阻燃增效剂，EVA-g-MAH（马来酸酐接枝乙烯醋酸乙烯共聚物）为高分子相容剂，DCP（邻苯二甲酸二壬酯）为交联剂制备了交联无卤阻燃LLDPE／EVA电缆料。研究结果表明，在燃烧时有机硅能促进玻璃态无机炭化层隔氧膜的形成，有效地提高共混物的氧指数。以EVA-g-MAH作为共混体系的相容剂能够改善交联无卤阻燃LLDPE／EVA电缆料的加工性能、力学性能和阻燃性能。     

EVA改性硅烷交联聚乙烯绝缘料

使用乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)对硅烷交联聚乙烯电力电缆绝缘料进行了改性。结果表明,EVA对绝缘料的熔体流动速率(MFR)、介电强度、热延伸性能影响较小,使其介电常数、热稳定性提高,体积电阻率、结晶度、交联度、拉伸强度下降。EVA的添加量在10phr之内,绝缘料的MFR、介电强度、热延伸性能、断裂伸长率、体积电阻率、交联度满足技术指标要求;EVA的添加量超过6phr时,绝缘料的拉伸强度和介电常数不能满足要求。     

EVA／LLDPE／Mg（OH）2／纳米蒙脱土复合材料的研究

合成了有机改性蒙脱土（MMT），用线型低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物作为无卤电缆材料主体，将LLDPE和EVA分别与改性MMT，Mg（OH）2主阻燃剂共混制成纳米复合材料，发现改性MMT与阻燃剂之间有力学和阻燃协效作用，能同时提高塑料的力学和阻燃性能。     

膨胀阻燃LLDPE/EVA复合材料的制备及其改性

将预先配制好的膨胀阻燃剂[IFR,聚磷酸铵(APP)/季戊四醇(PER)/硼酸锌(ZB)]与线性低密度聚乙烯(LLDPE)/乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)进行混和,采用双螺杆挤出机,制备阻燃LLDPE/EVA复合材料。用氧化钙(CaO)、天然石墨(NG)、膨胀石墨(EG)对阻燃LLDPE/EVA复合材料进行改性。结果表明:APP/PER/ZB具有明显的膨胀阻燃作用,同时,发现CaO,NG,EG与IFR有协同作用,提高了膨胀炭层的热稳定性和阻燃效率。     

硅烷交联LLDPE及其摩擦磨损性能研究

将自制硅烷接枝母粒和催化母粒按照一定比例熔融共混,通过水煮工艺制备硅烷交联LLDPE。考察了催化母粒用量、交联温度、交联时间对交联LLDPE凝胶含量、力学性能、摩擦磨损性能的影响,并采用扫描电镜表征了试样摩擦表面形貌,探讨了其磨损机理。结果表明:在催化母粒用量10%、水煮温度70℃、交联时间9 h时,试样的凝胶含量达到最大值73.0%,相应的拉伸强度为23.3 MPa。交联LLDPE的磨耗量由纯LLDPE的25.3 g/kg降至0.5 g/kg,摩擦系数由0.62增大到0.70,耐磨损性能显著提高。     

LLDPE/EVA/改性MH/MRP阻燃体系的研究

选用乙烯-醋酸乙烯共聚物/改性氢氧化镁/微胶囊红磷(EVA/改性MH/MRP)为复合阻燃体系,研究体系的力学性能及阻燃性能,并通过扫描电镜观察材料燃烧后炭层的表面形貌。结果表明:当LLDPE/EVA/改性MH/MRP添加比例为60:40:70:10时,拉伸强度为11.3 MPa,断裂伸长率为353%,氧指数为31.4%,垂直燃烧试验通过UL 94V-0级,体系具有良好的阻燃协效作用和力学相容性。     

EVA/LLDPE/Mg(OH)_2/纳米蒙脱土复合材料的研究

合成了有机改性蒙脱土(MMT),用线型低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物作为无卤电缆材料主体,将LLDPE和EVA分别与改性MMT,Mg(OH)2主阻燃剂共混制成纳米复合材料,发现改性MMT与阻燃剂之间有力学和阻燃协效作用,能同时提高塑料的力学和阻燃性能。     

PVC／LLDPE／EVA／交联剂共混体系中增容－交联协同作用的研究

本文讨论了ＰＶＣ／ＬＬＤＰＥ共混体系中，ＥＶＡ、交联剂对共混物力学性能、相形态的影响。ＥＶＡ作增容剂，能与交联剂发生协同作用，改善ＰＶＣ、ＬＬＤＰＥ的两相分散性，增强两相粘接力，大幅度提高共混物的强度和韧性。     

过氧化物交联改性PE-HD/EVA防水材料的研究

用过氧化二异丙苯（DCP）交联法改善高密度聚乙烯/乙烯醋酸乙烯共聚物（PE-HD/EVA）防水材料的尺寸稳定性,研究了交联剂用量对PE-HD/EVA片材热稳定性和力学性能的影响。采用傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热仪、X射线衍射仪、索氏提取交联度测试法等对片材进行了分析,研究了片材力学性能的影响因素。结果表明,随着交联度的增大,片材的软化温度和结晶度逐渐降低,晶体结构基本不变,晶粒尺寸减小, 拉伸强度提高;当DCP用量为1.2 %（质量分数,下同）时,片材的拉伸强度达到了最大值,其断裂伸长率比未交联片材降低了77 %,尺寸稳定性得到明显改善;交联改性对于PE-HD/EVA解决防水材料尺寸稳定性差等问题具有一定的指导意义。     

硅烷交联POE/PE–LLD软管材料的制备

通过硅烷交联两步法,利用反应挤出原理在单螺杆挤出机上进行硅烷交联乙烯–辛烯共聚物(POE)/线型低密度PE(PE–LLD)软管材料的制备;重点考察了POE用量、硅烷偶联剂种类、引发剂用量及交联时间等对POE/PE–LLD凝胶率、拉伸强度的影响,制得了性能优良的软管材料。研究表明,当POE/PE–LLD质量比为50/50,硅烷偶联剂A151、引发剂过氧化二异丙苯、催化剂二月桂酸二丁基锡用量分别为3%,0.05%,0.5%,交联时间为12 h时,材料的凝胶率达69.4%,拉伸强度达22.8 MPa,耐老化处理后材料的拉伸强度保持率为94%,可应用于耐高温、耐老化软管的生产。     

硅烷交联型复合半导电塑料

对于硅烷交联型复合半导电塑料的研究表明，合理的选择EVA，炭黑，交联剂，引发剂，催化剂的种类和适宜的用量，仅仅是提高接枝和凝胶质量分散的必要条件，体系环境的酸碱度才是可以交联的充分条件，只有在体系的环境呈现出中性或弱的碱性时，硅烷才可能与PE和EVA充分接枝和交联。     

硅烷接枝交联LDPE、LLDPE及其共混物的结构研究

利用红外光谱、凝胶渗透色谱、热延伸试验、差示扫描量热法、扫描电子显微镜等方法研究了低密度聚乙烯（LDPE）、线型低密度聚乙烯（LLDPE）及其共混物的乙烯基硅烷接枝及交联产物的分子结构、熔融行为和形态。结果表明：硅烷接枝后,LDPE、LLDPE的重均摩尔质量小幅增加;硅烷接枝交联能力为：LLDPE〉LDPE／LLDPE共混物〉LDPE;接枝和交联使LDPE、LLDPE及其共混物的结晶度降低,晶粒变得不均匀;硅烷接枝和交联能增加LDPE／LLDPE共混物的相容性;交联结构提高了LDPE、LLDPE及其共混物的抗冲性。     

LLDPE／EVA／CB复合导电体系电阻稳定性研究

以线性低密度聚乙烯（ＬＬＤＰＥ）和乙烯－醋酸乙烯共聚物（ＥＶＡ）为基体，油炉法炭黑（ＣＢ）为导电性赋与剂，探讨了热塑性半结晶性高聚物／炭黑复合体系的ＰＴＣ（正温度系数）效应及其电阻稳定性。结果表明，过氧化物交联剂（ＤＣＰ）可提高体系的ＰＴＣ性能稳定性和ＰＴＣ的转变温度，当用量为１％质量分数时，影响最为明显。炭黑接枝能提高体系的ＰＣＴ特性，比辐射更有效，使ＰＴＣ强度至少可提高１０倍。在所研究的极性高聚物Ａ、非极性高聚物Ｂ和极性物Ｃ三种接枝物中，以Ａ／ＰＥ／ＣＢ和Ｃ／ＰＥ／ＣＢ体系的ＰＴＣ特性明显，Ｂ／ＰＥ／ＣＢ体系峰值电阻率对应的温度低于Ａ／ＰＥ／ＣＢ约６～１５℃。在工作电压下通断电循环试验表明，ＬＬＤＰＥ／ＥＶＡ／Ａ－ｇ－ＣＢ体系在６０００ｈ的通电过程中，工作温度基本稳定在６５±５℃，通、断电循环试验的电阻率变化Ｒｆ／Ｒｉ大于２，功率变化Ｐｆ／Ｐｉ在１左右，而ＬＬＤＰＥ／ＥＶＡ／ＣＢ体系的发热温度下降很快，仅在７２０ｈ内就由８５℃下降到５０℃，直到３０℃才趋稳定，其电阻率增加３０倍以上，发热功率由１８Ｗ／ｍ下降到６Ｗ／ｍ。     

PP/LLDPE交联共混物的力学性能研究

采用两步交联加工法制备出具有优良力学性能的PP／LLDPE共混物。实验表明：当m(PP)／m(LLDPE)／m(SBS)／m(交联剂)为80／20／10／3时，交联共混物的冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率分别达到466．3J／m、27．1MPa和715．1％，比未交联的共混物分别提高262％、8．28％和115％；交联作用的存在使共混物的脆韧转变点明显提前；随交联剂用量的增加，共混物的力学性能不断提高，但增大趋势逐渐变小。     

纳米SiO2对无卤阻燃LLDPE/PDMS交联共混体系性能的影响

分别采用高乙烯基含量硅橡胶（PDMS）及其混炼胶（PDMS—SiO2）与线型低密度聚乙烯（LLDPE）进行熔融共混,制备了两种热塑性交联共混物;并通过添加阻燃母料（FM）分别制得两种阻燃交联共混物。比较研究了纳米SiO2对LLDPE／PDMS和LLDPE／PDMS／FM两种交联共混体系的力学性能和阻燃性能影响。结果表明：纳米SiO2对LLDPE／PDMS交联共混体系的力学性能无改善效果,而对LIDPE／PDMs／FM阻燃交联共混体系具有一定的增强作用;纳米SiO2均降低两种交联共混体系的阻燃性能。通过比较残炭率和观察残留炭层的结构形态,分析了两种胶料产生不同阻燃效果的原因,并进一步探讨了燃烧残炭率和炭层结构形态对材料阻燃性能的影响。     

原位聚合改性交联LLDPE介电性能的研究

利用原位聚合聚丙烯酸钠(PNaAA)改性交联聚乙烯,增加聚乙烯的极性。采用FTIR和DSC表征了原位聚合后交联聚乙烯的结构形态。讨论了PNaAA、DCP用量对体系力学性能、介电性能的影响,结果表明:随着PNaAA用量的增加,体系拉伸强度略有增加,断裂伸长率下降,体积电阻率随PNaAA用量增加而变小;随着DCP用量的增加,拉伸强度出现一个最大值后开始下降,体系断裂伸长率随DCP用量的增加而下降。从体系组成及分子结构方面分析了介电性能随PNaAA用量增加而变化的原因。     

硅烷交联高密度聚乙烯管材料的研制

介绍两步法硅烷交联聚乙烯的制备和性能。研究了树脂、硅烷用量、引发剂用量和接枝工艺对管材性能的影响,结果表明应选择工艺性能优良的HDPE,硅烷用量一般不超过2．5份,引发剂用量不超过1．5份,否则管材性能下降。选用适当的配方制得的管子,性能符合DIN16892和DIN16893。     

热历史对LLDPE／EVA／CB导电材料PTC性能的影响

研究了淬火（液氮冷却）,空气自然冷却,空冷后退火,水冷,缓慢冷却等不同热历史条件下LLDPE／EVA／CB导电复合材料的PTC（正温度系数）特性,并借助DMA,DSC,SEM,TEM等手段揭示了LLDPE／EVA／CB导电复合材料PT特性与结晶形态等结构间的关系。结果表明,LLDPE／EVA／CB导电复合材料的PTC行为受结晶度和结晶形态影响很大,结晶度愈高,室温电阻愈小,PTC强度愈高;结晶形态愈复杂,从室温至PTC转变温度的低温PTC效应愈强,熔体缓慢冷却及退火工艺,可提高复合物结晶度,降低取向作用,使电阻率下降。     

LLDPE/EVA/CB复合体系的导电和发热性能

对LLDPE/EVA(乙烯醋酸乙烯酯共聚物)/CB(碳黑)三元复合材料的导电性能及发热特性进行了研究。讨论了碳黑种类及含量对复合导电材料性能的影响,探讨了复合材料的伏-安特性、功率-温度特性以及辐照交联工艺对复合材料稳定性的影响。结果表明,添加乙炔碳黑,可使复合材料具有最佳的导电性及PTC(正电阻温度系数)特性,辐照交联使材料具有良好的电阻稳定性,由此制得的电缆经过一年的通电试验,其工作温度稳定在70℃±5℃,具有良好的限温作用。