钼酸铵对EVA/NBR复合材料燃烧性能及热稳定性的影响

采用共混法在乙稀醋酸乙烯共聚物/丁腈橡胶（EVA/NBR）复合材料中加入钼酸铵（AHM）,通过烟密度测试、燃烧行为测试及热重分析研究了钼酸铵对复合体系的燃烧性能、抑烟性及热稳定性的影响。结果表明,添加1.0份（质量份,下同）AHM的复合材料的最大烟密度值降低到59.5 %,且烟密度等级仅为34.7,极限氧指数可达到33.3 %,UL 94垂直燃烧等级达到V-0级别,且燃烧时最大热释放速率从302 kW/m2降低到241 kW/m2;加入AHM后,复合材料的热稳定性提高;加入AHM后,烟密度实验后的残炭表面形貌更加致密。     

硅酸盐纳米短纤维增强EVA复合材料的阻燃和力学性能

以氢氧化镁[Mg(OH)2]和微胶囊红磷（MRP）为阻燃剂制备了无卤阻燃乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）复合材料。通过极限氧指数、热失重分析和力学性能研究了硅酸盐纳米短纤维 (SNF) 以及马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA-g-MAH）的加入对EVA阻燃性能和力学性能的影响,并通过扫描电子显微镜对其断面形貌和残炭表面形貌进行了观察和分析。结果表明,加入适量的EVA-g-MAH可以提高复合材料的极限氧指数和力学性能,加入12份的EVA-g-MAH后,材料的拉伸强度可达到10.2 MPa,断裂伸长率达到521 %,极限氧指数为39%,垂直燃烧达到V-0级别;加入适量的SNF后,可以显著提高复合材料的拉伸强度,当添加20份的SNF后,复合材料各性能最优,拉伸强度为12.3 MPa,断裂伸长率为210 %,极限氧指数为38%,垂直燃烧达到V-0级别。     

电子束辐照对EVA/NBR复合材料结构和性能的影响

利用电子束对乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)与丁腈橡胶(NBR)的共混物进行辐照交联,得到不同共混比例的EVA/NBR复合材料。考察了该复合材料的力学性能、交联度、耐油性、结晶性能及形状记忆性能,并讨论了辐照剂量和共混比例对材料性能的影响。结果表明:电子束辐照提高了EVA/NBR复合材料的力学性能和耐油性,同时降低了材料的结晶性能,这主要是由于辐照诱发了交联反应使材料内部产生了交联结构。通过控制交联度以及结晶相与NBR的比例,能够得到综合性能良好的耐油热收缩材料。     

EVA/NBR TPV压缩Mullins效应的研究

采用动态硫化法制备了乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/丁腈橡胶(NBR)热塑性硫化胶(TPV),系统研究了EVA/NBR TPV压缩Mullins效应。结果表明,随着EVA/NBR共混比及压缩应变的增大,TPV压缩Mullins行为趋于显著;当压缩应变一定时,首次循环加载-卸载过程中最大压缩应力、内耗和tanδ均达到最大值,而第2次加载-卸载过程中均发生大幅下降,之后下降趋势逐渐减弱。在相同应变下,EVA/NBR共混比60/40的TPV最大压缩应力、残余变形、内耗、应力软化因子和tanδ均大于共混比40/60的TPV,变化幅度较为明显。     

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。     

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。     

LDPE/EVA/Mg(OH)2阻燃复合材料流变行为的研究

借助HAAKE RHEOCORD 90流变仪分别在140℃、160℃、和180℃3个温度下，研究了LDPE／EVA和LDPE／EVA／Mg(OH)2阻燃复合材料的流变行为。研究结果表明：LDPE／EVA／Mg(OH)2阻燃复合材料的熔体流动行为同LDPE／EVA一样，仍属于非牛顿型假塑性流体流动行为。不同剪切速率下，LDPE／EVA／Mg(OH)2阻燃复合材料与LDPE／EVA粘流活化能相差很小，说明LDPE／EVA／Mg(OH)2阻燃复合材料与LDPE／EVA一样，其熔体粘度对温度不十分敏感。相同温度下，LDPE／EVA／Mg(OH）2阻燃复合材料的挤出膨胀比低于LDPE／EVA，这一特性说明LDPE／EVA／Mg(OH)2阻燃复合材料制品尺寸稳定性较LDPE／EVA有所提高。     

可膨胀石墨阻燃EVA燃烧性能及热失重行为的研究

用粒径为37、48及75μm的可膨胀石墨(EG)阻燃EVA,用锥形量热仪探讨了不同粒径的EG对EVA的阻燃作用,利用热失重分析仪研究了EVA/EG体系的热稳定性。结果表明:经过锥形量热仪测试表明,EVA/EG的热释放速率曲线呈现前单峰型,体现了典型的凝聚相阻燃机理;30 g EG的加入可以明显降低热释放速率,且粒径越大,阻燃效果越好;通过TG考察EG/EVA阻燃体系的热降解行为,在空气气氛下,EG膨胀炭层负载催化EVA交联成炭;相比于75μm EG,48μmEG形成炭层紧密,成炭量超过2.2%,形成的炭层稳定,在850℃也不会分解。     

无卤阻燃EVA复合材料研究进展

分别介绍了采用无机阻燃剂、氮系阻燃剂、膨胀型阻燃剂和辐射交联技术制备的无卤阻燃乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)复合材料的研究开发现状,并展望了无卤阻燃EVA复合材料的发展趋势。     

马来酸酐熔融接枝EVA增韧EVA阻燃复合材料

以马来酸酐(MAH)为接枝单体、过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,采用熔融接枝制备了乙烯-醋酸乙烯酯接枝马来酸酐共聚物(EVA-g-MAH).将接枝率为2.20%的EVA-g-MAH作为EVA/氢氧化镁(MH)/微胶囊化红磷(MRP)复合材料的相容剂,探讨了相容剂对复合材料力学、阻燃、加工性能和微观结构的影响.结果表明,当EVA-g-MAH用量为12份时,复合材料的冲击强度达30.3 kJ/m2,拉伸强度由8.7 MPa提高到了12.9 MPa.在力学性能得到改善的同时,复合材料的垂直燃烧级别仍可达到FV-0,氧指数由33.5%提高到了34.8%,复合材料熔体流动速率为3.3 g/10 min.     

氢氧化铝对PE-HD／木粉复合材料阻燃性能和力学性能的影响

对Al(OH)3阻燃的高密度聚乙烯／木粉复合材料研究结果表明：随木粉和Al(OH)3添加量的增加，Al(OH)3对复合材料的阻燃效率增加，高木粉添加量的复合材料氧指数达27．1％，Al(OH)3的阻燃效率达0．203。增加木粉含量，复合材料的拉伸强度和弯曲强度明显提高；但Al(OH)3对拉伸强度的影响不大，而明显提高弯曲强度。增加木粉和Al(OH)3的含量，均能明显降低复合材料的冲击强度，破坏复合材料的韧性。     

含磷硅高分子阻燃剂与聚磷酸铵对EVA的协效阻燃作用

研究了聚酯型磷-硅无卤阻燃剂(EMPZR)与聚磷酸铵(APP)对乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)阻燃及力学性能的影响。结果表明,添加为40 %（质量分数,下同）的由EMPZR和APP所组成的复合阻燃剂得到的阻燃EVA材料,其极限氧指数达到28.6 %,垂直燃烧测试达到V-0级,拉伸强度为6.4 MPa,断裂伸长率达592 %。热失重分析测试表明,阻燃EVA材料的热失重速率较纯EVA有明显下降;成炭率显著提高,阻燃EVA在800 ℃时残炭量为15 % ,纯EVA仅为0.2 %。通过扫描电子显微镜对残炭形貌进行表征,以及对氧指数测试前后的阻燃EVA材料的红外图谱分析,表明EMPZR与APP在EVA中具有协效阻燃作用。     

有机蒙脱土对EVA/IFR复合材料阻燃性能的影响

以聚磷酸铵（APP）和季戊四醇（PER）为膨胀型阻燃剂（IFR）制备了含有蒙脱土的无卤阻燃乙烯 醋酸乙烯共聚物（EVA）复合材料。通过极限氧指数、热失重分析、锥形量热分析等手段研究了有机蒙脱土(OMMT)的存在对EVA阻燃性能和热降解性能的影响,并通过扫描电子显微镜对复合材料残炭表面形貌进行了观察和分析。结果表明,加入有机蒙脱土可以促进复合材料成炭、改善炭层质量,从而起到了良好的隔热、抑烟作用;OMMT的最佳添加量为3份（质量份数,下同）,复合材料的极限氧指数可达到29.4 %,垂直燃烧可达V 0级。     

反应性P–N膨胀阻燃剂化学阻燃尼龙66的研究

以自制的1–氨基苯甲酸–3–酰胺基苯甲酸–苯基氧化膦(BNPPO)、己二胺、尼龙(PA)66盐为原料,通过高压(1.7 MPa,210℃),高温(280℃,0.1 MPa)两步聚合制备了阻燃PA66。傅立叶变换红外光谱分析表明,BNPPO盐含有N–P膨胀结构;热重分析表明,阻燃PA66较纯PA66有更优异的热稳定性;极限氧指数及垂直燃烧法结果显示,阻燃PA66具有良好的阻燃性能;锥形量热法及扫描电子显微镜分析发现,BNPPO以气相阻燃及凝聚相协效阻燃作用于PA66基体材料;力学性能结果显示,BNPPO化学阻燃PA66依然保持有良好的力学性能。     

聚磷酸铵对聚乳酸/麦秸秆复合材料阻燃和力学性能的影响

用聚磷酸铵(APP)对聚乳酸(PLA)/秸秆粉复合材料进行阻燃处理,对复合材料的阻燃性能、力学性能和热降解行为进行了分析。结果表明,APP添加量达到20份时,极限氧指数提高了33 %,成炭率提高了330 %,而且达到UL 94 V-0级,表现出显著的阻燃作用;APP的加入降低了复合材料的冲击性能,但能改善其刚性,对弯曲强度和密度影响不大;此外APP的添加还改变了复合材料的热降解行为,使其分解温度提前,稳定了PLA基体;材料燃烧后膨胀成多孔炭层,起到了隔热和阻氧的作用。     

硼硅树脂的合成及其对PE-LD/EVA/IFR复合材料阻燃性能和力学性能的影响

利用二苯基二甲氧基硅烷和苯基三甲氧基硅烷合成了聚硼硅氧烷树脂,并探索了最佳的合成工艺条件。将聚硼硅氧烷树脂添加到低密度聚乙烯/乙烯醋酸乙烯酯共聚物/膨胀型阻燃剂(PE LD/EVA/IFR)复合材料中,以期可以提高膨胀型阻燃剂与聚合物基体的相容性。采用氧指数仪、热重分析仪、力学性能测试等表征手段分析了复合材料的阻燃性能、热性能和力学性能。结果表明,聚硼硅氧烷树脂可提高复合材料的阻燃效果,并且对复合材料的力学性能没有明显的影响。     

EVA／Al（OH）3纳米复合材料性能的研究

采用熔融共混挤出法制备了EVA／Al(OH)3纳米复合材料。用TEM、SEM分析了Al(OH)3粉体改性前后在EVA树脂中的分散性与相容性。研究了表面处理对复合材料阻燃与力学性能的影响，并对Al(OH)3阻燃机理进行了探讨。结果表明：采用钛酸酯偶联剂对粉体进行表面改性可有效改善其在树脂中的分散与结合情况，复合材料阻燃级别提高到UL94 V-1级，拉伸性能得到改善。     

ZDMA补强EVA/CPE/NBR共混型热塑性硫化胶的Payne和Mullins效应研究

采用动态硫化法制备乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)/氯化聚乙烯(CPE)/丁腈橡胶(NBR)共混型热塑性硫化胶(TPV),研究TPV的应力-应变行为、微观相结构、Payne和Mullins效应。结果表明:甲基丙烯酸锌(ZDMA)补强TPV的储能模量随应变的增大而显著下降,表现出典型的Payne效应;TPV存在明显的Mullins效应,相同拉伸比下,与EVA/CPE/NBR TPV相比,ZDMA补强TPV的最大应力、瞬时残余应变、内耗、损耗因子和软化因子均有所提高。