辐射交联聚烯烃热收缩材料性能的研究

研究开发了辐射交联聚烯烃热缩套管并与国内外同类热收缩套管(RC、HS、RS、CC)进行了性能对比,分析研究了自制热收缩材料的热缩性能、力学性能、阻燃性能、耐溶剂性、耐老化性及电性能。结果表明,研发的辐射交联聚烯烃热收缩管具有优异的热收缩性能、机械性能、耐老化、耐溶剂性能等综合性能,且性能稳定,满足或优于YMS性能指标,具有一定的实际应用价值,对新型热收缩管的发展研究具有重要的理论和指导意义。     

阻燃抗静电聚烯烃板材的制备与性能研究

在聚烯烃树脂中加入无卤阻燃剂MRP⁃1400、炭黑及聚乙烯基弹性体（POE）制得了阻燃抗静电聚烯烃材料,研究了阻燃剂、炭黑和POE含量对材料性能的影响。结果表明,MRP⁃1400的加入能提高材料的阻燃性能,其含量为20 %（质量分数,下同）时（对应磷含量为8 %）材料达到UL 94 V⁃0 级,可以通过MT 113—1995酒精喷灯测试;当导电炭黑含量为6 %时,材料满足MT 113—1995抗静电要求;POE能进一步优化材料的力学性能,POE含量为5 %时可制得综合性能较好的阻燃抗静电材料,其缺口冲击强度为35 kJ/m²,断裂伸长率为315 %;动态疲劳实验结果表明,所开发材料的耐疲劳性能优异,动态疲劳寿命大于120万次。     

层状硅酸盐纳米复合材料的阻燃研究及现状分析

聚合物/层状硅酸盐(PLS)纳米复合材料是国内外阻燃材料领域中近年来研究的热点。它满足了新型阻燃材料发展的要求,在提高阻燃性能的同时能够很少降低或者不降低材料原有的其他性能,有时甚至可以提高部分聚合物基体的机械性能、气体阻隔性能、环保性能等。本文综述了聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的研究近况;简要介绍了该纳米复合材料的特点及阻燃性能的测试;讨论了其燃烧性能和阻燃机理;重点研究了以聚酰胺(PA)等聚合物为基质、以层状硅酸盐为无机阻燃添加剂的纳米复合材料的阻燃性能。通过与常规阻燃剂进行比较,发现聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料在阻燃性能、机械性能、加工性能和环保等方面均优于常规阻燃剂;最后本文还指出了该材料在阻燃研究中目前尚存在的问题,并对其开发应用前景进行了展望。     

国外动态

阻燃聚烯烃可代替FEP用于电缆Dow公司推出一种新的阻燃聚烯烃配混料UnigardREDFDA1675NT,具有好的加工性能、电性能、耐湿性和韧性/柔软度,使其能够替代FEP氟聚合物用于PlenumCategory6通讯电缆的星形/十字形分离器。它是Dow公司计划今年商业化推出的几种无卤配混料中的第一种。该用途需要的是更轻更柔软的材料,而并不需要FEP的高强度和阻燃性。新的聚烯烃材料通过了ULNFPA262燃烧测试,其阻燃性能非常接近FEP材料,低烟密度和毒性水平与FEP相似。比FEP轻30%,转换成电缆则轻5%。不需要特别的模具,挤出速度会更快。新材料密度为…     

辐照交联聚烯烃/硅橡胶弹性体性能研究

本文采用高能电子束对聚烯烃/硅橡胶复合弹性体进行辐照交联,通过万能材料试验机及扫描电镜对复合弹性体辐照前后的机械性能及界面形态进行分析。结果表明:复合弹性体的拉伸性能随着辐照剂量的增加呈现先增加后减少的趋势,在辐照剂量为60kGy,辐照交联剂TAIC添加份数为1.8份时,拉伸性能最好;同时,分子量较低,流动性较好的苯基硅橡胶能够更好地实现与聚烯烃弹性体的共混。     

塑料材料的测试

为了正确地选用塑料材料,必须了解它们的机械性能、热性能、电性能等。ASTM——美国材料测试学会制订了一些标准测试方法。测试时,制备试样的方法以及试样的形状,都会影响测试结果。聚烯烃类塑料材料(例如聚乙烯和聚丙烯)主要测试流动速度或熔融指数以及树脂密度等,而像聚苯撑硫等工程塑料还要测试螺旋流动速度等。     

无卤阻燃剂对阻燃聚烯烃材料耐热氧老化性能的影响

采用熔融混炼法制备了不同无卤阻燃剂阻燃聚烯烃复合材料,以热烘箱老化法,使用万能试验机和差示扫描量热仪等仪器测试了其热氧老化、热开裂性能和氧化诱导期。结果表明,添加了不同种类无卤阻燃剂的材料的耐热老化性能优劣顺序为：硼酸锌＞氢氧化镁＞三氧化二锑＞三聚氰胺尿酸盐＞氢氧化铝＞磷酸盐＞碳酸钙;阻燃剂粒径越小,以其阻燃的聚烯烃热老化性能越差,阻燃剂经硅烷表面处理后,可提高阻燃聚烯烃的热氧老化性能。     

辐射交联150℃阻燃聚烯烃热收缩材料的研制

本文介绍了一种辐射交联150℃阻燃聚烯烃热收缩材料的配方研究,制备工艺及性能,通过确定聚烯烃热收缩材料制备工艺,挤出温度、辐照剂量,制备出耐温达150℃,氧指数达30的热收缩材料,此材料可在150℃温度下长期使用,具有耐高温、机械、电性能优异、阻燃性能好,可广泛使用在航天、航空、汽车、军工等线缆的绝缘保护。     

硅橡胶／EVA共混物性能的研究

本文研究了橡塑比、交联剂用量对硅橡胶/EVA共混物性能的影响,制得了具有优良物理机械性能、电性能、耐高温老化性能和热收缩性的新型材料,经适当配合可赋于材料优良的阻燃性能,可望获得实际工业应用。     

TAIC对动态硫化EPDM/PP热塑性弹性体性能的影响

研究了交联助剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)对以三元乙丙橡胶(EPDM)和聚丙烯(PP)为基体材料的动态硫化热塑性弹性体(TPV)性能的影响。采用转矩流变仪对TPV进行硫化特性测试,运用抽提法测试TPV的凝胶含量,同时研究了TPV的耐热氧老化性能和力学性能。结果表明,随着TAIC含量的增加,TPV的凝胶含量逐渐增大,抗热氧老化性能逐渐提高,拉伸强度和断裂伸长率出现极大值。当TAIC含量为1%时,与未添加TAIC的值相比,拉伸强度和断裂伸长率分别增加11.6%和13.8%,压缩永久变形降低了8%。     

阻燃耐热聚酮的制备及其性能研究

制备了系列阻燃聚酮材料并考察了材料的阻燃性能、机械性能、热稳定性和耐候性。结果表明,阻燃剂的引入提升了材料的阻燃性能,但是降低了材料的冲击强度和热稳定性能。通过添加热稳定剂和光稳定剂可以有效改善材料的热稳定性和耐候性能。     

三烯丙基异氰脲酸酯对EVA/LDPE复合材料性能的影响

利用双螺杆挤出机,以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物/低密度聚乙烯(EVA/LDPE)为基体,2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷为引发剂,三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)为交联剂,制备了交联改性的EVA/LDPE复合材料。并通过凝胶含量分析、力学分析、差示扫描分析、动态力学分析以及介电性能测试等,研究了不同添加量的TAIC对该复合材料性能的影响。结果表明:随着TAIC添加量的增加,复合材料的凝胶含量显著提高,可达70%以上;复合材料的拉伸强度则呈现先增大后减小的变化趋势,其中当TAIC添加量为2%时,复合材料的拉伸强度可由添加前的11.64 MPa提高到16.48 MPa。此外,随着TAIC添加量的增加,复合材料的熔点、结晶温度和储能模量下降,玻璃化转变温度、维卡软化温度、黏度升高,介电常数亦呈下降趋势,但介质损耗的变化不大。     

国网智能电表壳体塑胶材料的研制

控制玻璃纤维除去含量为10%,将PC树脂与增韧剂、阻燃剂、抗氧剂等助剂经预混,经过双螺杆挤出机制备了增强阻燃聚碳酸酯胶粒,用于注塑国网电表外壳。文章研究了玻璃纤维与相容剂的含量对材料力学性能的影响,并探索了溴代三嗪阻燃剂与有机硅阻燃剂对材料阻燃性能与力学的影响。结果表明玻璃纤维含量为10%时PC的冲击性能下降较大,选用马来酸酐接枝聚烯烃相容剂能改善这一状况;阻燃材料达到V0级阻燃时,溴代三嗪添加量为5%,此添加量会降低了材料力学性能。有机硅阻燃剂添加1.5%达到V0级阻燃,此添加量提高了材料力学性能。将二者复配使用,不仅具有阻燃协效作用,而且具有更低的成本。     

苯胺黑对阻燃增强聚对苯二甲酸丁二醇酯材料的性能影响

采用力学性能测试、熔体流动速率测试、差示扫描量热法(DSC)测试、光泽度测试和色差测试,研究了苯胺黑对阻燃增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料力学性能、流动性能、热学性能和外观性能的影响。结果表明:随着苯胺黑含量的增加,阻燃增强PBT材料的力学性能下降;苯胺黑可提高材料流动性,降低结晶温度和熔点,减少玻璃纤维外露,提高光泽度。     

Mg(OH)_2阻燃热塑性聚烯烃弹性体的研究

采用5种表面处理剂对氢氧化镁(Mg(OH)2)进行表面改性,并以热塑性聚烯烃弹性体(TPO)为基体树脂,制备了TPO/Mg(OH)2阻燃材料。通过氧指数(OI)、垂直燃烧和拉伸性能测试,研究了表面处理剂的种类、Mg(OH)2用量和粒径等对TPO/Mg(OH)2阻燃材料燃烧性能和力学性能的影响。OI测试结果表明,钛酸酯改性的粒径为2μm的Mg(OH)2使体系的OI达27.8%;改性Mg(OH)2用量为70份时成为难燃材料。垂直燃烧测试结果表明,100份改性Mg(OH)2使材料的燃烧等级达到FV-0级,无法引燃。力学性能测试结果表明,钛酸酯改性的粒径为2μm的Mg(OH)2使材料保持较高的应变;70份的Mg(OH)2使阻燃材料的拉伸屈服应力和拉伸断裂应力达到最大值。     

氢氧化铝/氢氧化镁协同阻燃低烟无卤聚烯烃电缆料的研究

以乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚乙烯(PE)为基体树脂,氢氧化铝(ATH)、氢氧化镁(MH)为阻燃剂,通过密炼、双螺杆、单螺杆双阶造粒工艺制备低烟无卤(LSZH)电缆料,通过研究ATH、MH含量以及ATH/MH配比对电缆料机械性能、阻燃性能、流变性能的影响,研究ATH/MH在聚烯烃中的协同阻燃效应,使其具有优异的综合性能,解决了高阻燃电缆料的市场需求。     

阻燃剂FR—101在不饱和聚酯树脂中的应用效果

本文首先叙述了不饱和聚酯的阻燃化目的、意义和阻燃化方法。然后介绍了阻燃剂FR—101的性能特点及在不饱和聚酯中的使用方法。并着重介绍了添加阻燃剂FR—101的阻燃不饱和聚酯玻璃钢的阻燃性能、机械性能和电性能、耐化学药品腐蚀性能等。     

CaCO_3和EG与APP/PER/ZB体系协同阻燃交联EVAC基复合材料的研究

采用膨胀型阻燃剂[聚磷酸铵/季戊四醇/硼酸锌(APP/PER/ZB)体系]对交联乙烯–乙酸乙烯酯塑料(EVAC)进行阻燃改性,然后分别用CaCO3和可膨胀石墨(EG)进一步优化EVAC/APP/PER/ZB复合材料。采用极限氧指数(LOI)仪、锥形量热仪和扫描电子显微镜(SEM)研究了复合材料的阻燃性能及阻燃机理,并测试了复合材料的力学性能和介电性能。结果表明,随着APP/PER/ZB体系含量的增加,复合材料的LOI逐渐升高,热释放速率峰值、平均热释放速率、热释放总量逐渐降低;拉伸强度、断裂伸长率和介电常数逐渐下降,但介电损耗变化极小。CaCO3和EG优化的复合材料阻燃性能和拉伸性能均比未优化的有所提高,起到一定的协同阻燃效果,其中EG的优化效果最好;CaCO3对复合材料介电性能的影响与APP/PER/ZB体系大致相同,但高频下EG的影响较为显著,均明显降低了复合材料的介电常数和介电损耗峰值。     

电子束辐射改性无卤阻燃聚烯烃复合材料的性能研究

利用高能电子束辐射技术,对以乙烯-辛烯共聚物(POE)/线型低密度聚乙烯(LLDPE)为基体树脂,无机氢氧化铝(ATH)/微胶囊包覆红磷(MRP)为阻燃剂,三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)为交联助剂所制备的无卤阻燃复合材料进行了辐射改性研究。通过热性能、动态热机械分析、低场核磁交联密度仪、断面微观形貌及介电性能的测试,研究了辐射剂量的变化对于POE/LLDPE/ATH/MRP阻燃材料的性能和交联程度的影响。结果表明:随着辐照剂量的增加,其交联密度由小变大,而后由大再变小,分子链的受束缚程度显示出先增强后减弱的趋势,当辐照剂量为150 k Gy左右时,材料的交联密度最大及玻璃化转变温度(Tg)最高;同时拉伸强度从辐照前的7.72 MPa上升至9.14 MPa,高温热稳定性得到提高;介电常数随着辐射剂量的增加而呈先上升后下降的趋势,电子束辐射对介电损耗的影响甚微。     

PPE/EP体系的介电性能和耐溶剂性研究

利用扫描电镜、差示扫描量热仪以及高频介电仪研究了聚苯醚(PPE)/环氧树脂(EP)体系的相分离、耐热性和介电性能,并利用质量损失法研究了PPE/EP体系的耐溶剂性,结果表明:PPE/EP混合物的耐热性和介电性能均随着PPE含量的增加而提高,而耐溶剂性则随着PPE含量的增加而降低,在PPE/EP体系中加入三烯丙基异氰酸酯(TAIC)可有效地提高PPE/EP体系的耐溶剂性;当PPE含量大于30%时,PPE/EP混合物的介电性能显著提高,耐溶剂性显著下降。