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聚乙烯((PE)作为产量最大的通用塑料之一,其制品大量应用于电线电缆、电子电气设备、家装及汽车等行业。但聚乙烯的氧指数很低,仅为17.8,本身属易燃材料,这极大地限制了PE更广泛的应用。目前对PE的阻燃主要采用卤系阻燃剂和无机金属氢氧化物,但卤素阻燃剂面临着巨大的环境压力,无机金属氢氧化物也由于添加量过大而严重影响材料的物理机械性能。膨胀型阻燃剂则具有无卤、低毒、低烟等优点,而且添加量小,是一种环境友好、高效的阻燃剂,正越来越受到人们的青睐。本课题主要研究膨胀型阻燃剂及其阻燃增效剂对LDPE复合材料力学性能和阻燃性能的影响,研制出高性能的无卤阻燃电缆料。本文比较了Ⅰ型聚磷酸铵(n＞30)和Ⅱ型聚磷酸铵(n＞1000)的基本性质及其阻燃低密度聚乙烯的力学性能和阻燃性能,并研究了微胶囊法改性(密胺树脂包覆)的Ⅱ型聚磷酸铵阻燃低密度聚乙烯对复合材料性能的影响。研究结果表明:Ⅰ型聚磷酸铵和Ⅱ型聚磷酸铵尽管晶型结构、聚合度不同,热稳定性存在差异,但其阻燃低密度聚乙烯的性能基本相同;微胶囊法改性的Ⅱ型聚磷酸铵经扫描电镜分析改善了聚磷酸铵在低密度聚乙烯中的相容性,提高了复合材料的力学性能,试验得出了组成膨胀型阻燃剂的密胺包覆聚磷酸铵与季戊四醇的最佳配比,当两者配比为4/1时,阻燃效果最好。在LDPE中添加膨胀型阻燃剂的基础上,本文引入乙烯—醋酸乙烯共聚物(EVA)以改善阻燃剂与LDPE基体的相容性,并考察了EVA用量对复合材料力学性能和阻燃性能的影响,探讨了EVA作用的规律和机理,得到具有最佳性能的配方。本文比较了多种膨胀型阻燃体系中常用的阻燃增效剂在PE-IFR体系中的效果,研究了其作用的规律和机理,其中,氧化锌、硼酸锌的添加对复合材料阻燃性能的提升较为明显,是PE—IER体系有效的阻燃协效剂。