三元乙丙橡胶无机填料共混物的紫外光交联及其阻燃材料的研究

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1、摘要本论文主要研究内容和获褥的结果分两令部分：首先，研究了在以安息香双甲醚作为光引发剂和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯作势交联裁的条箨下，三元乙丙橡胶(EPDM)分鄹与碳酸钙、滑嚣粉霸煅烧离岭土三种无机填料共混物的紫外光交联。凝胶含量和热延伸测试结果表明三种填料不同程度的降低了EPDM的光引发交联效率，但通过选择合适的EPDM，优化光照黠闻以及光萼l发荆秘交联裁的浓度能够使厚度为1．2撇麴EPDM共混物试样在紫外光辐照下迅速交联，其凝胶含量达到60％以上。最终的凝胶含量和交联速率照序是：．￡疆》M，碳酸钙>EPD豫滑石粉>EPD轰缎浇高蛉±。热重分析、动态热分析和电性能测试表明：紫外辐照能够提

2、高EPDM／无机填料按混物的热稳定性、储能模量、玻璃能转变溢度稻体积电阻率。按描电镜帮祝槭性能测试表明：经过5s辐照的试样比未辐照试样的拉伸断裂蕊平滑，缺陷数目较少，拉伸强度提高约20．50％。尽管衰减全反射红外光谱表明无机填料的加入能翔速共混物试样垂冬表葱光氧化，但是救毙测试表鬻：经过5S辐照豹光交联EPDM／无机填料共混物试样仍然能满足三元乙丙橡胶电缆的工业应用。其次，采用紫外光交联技术制备了EPDM蓬惑氧诧铝的无葭阻燃共混耪，并研究了硅橡胶，纳米二氧化硅和有机蒙脱土等含硅材料对氢氧化铝的协效阻燃作用及相应的物理力学性能。结果表明经过5s辐照，未添加和添加含硅材料躺试样都霹以获得较

3、高的交联度，其热延伸值低于70％。力学性能和电性能测试表明：交联的共混物试样的拉伸强度、电阻率比未交联的试样提高，并可以通过热老诧测试，但极限氧指数有所降低。锥形量热器溅试表雳纳米二氧化硅协效的EPDM／氢氧化铝共混物相对于另两种含硅填料，具有更低的热释放速率(HRR)、质鬟损失速率(MLR)、总热释放量(THR)和有效燃烧热(EHC)，其协效作曩雯好。实验结果表骥：EPDM／氢氧化铝共混物可以实现紫外光交联，通过添加少量的含硅协效剂可以提高阻燃效果，获得兼顾的阻燃性能和力学性能，氧指数达到30％，毒望雳子无蠹阻燃EPDM毫缆。关键词；光交联三元乙霹橡胶无机填料无卤协效阻燃硅填料Abs

4、tractA8S了RAeTThispaperconsistsoftwoparts：firstly,photoinitiatedcrosslinkingofethylene-propylene·dieneterpolymer(EPDM)blendsfilled嘶mcalciumcarbonate，tale，andcalcinedkaolin《CK)inthepresenceofbertzildimethylb缓(BDK)鑫sphotoinitiatorandtrimethylolpropanetriacrylate(TMPTA)ascrosslinkerandrelatedpropert

5、ieshavebeenstudied．TheresultsshowthattheEPDMblendsampleswithathicknessof1-2mmCallbephotocrosslinkedtogelcontentofabove60％by5SUV-irradiation．Thefinalgelcontentandcrosslinkingefficiencyareintheorderof船D凇鑫c03>辨D№锚c>琶PD澈K。Thedatafromthermogravimetricanalysis，dynamicmechanicalthermalanalysisandelectr

6、icalpropertiesshowthatUVirradiationcrosslinkingapparentlyenhancesthethermalstability,storagemodulus，glasstransitiontemperatureandelectricalpropertiesofEPDMblends．Thedatafromscanningelectronmicroscopyandmechanicaltestsshowthattheblendsamplesirradiatedfor5sshowsmoothertensilefracturesurfacesandana

7、bout20·50％increaseintensilestrengththanunirradiatedsamples．Althoughtheattenuated幻tal．retiection鞭lRdatashowthatinorganicfillersCallpromotethesurfacephoto-oxidationofEPDMblends，theaboverelatedpropertiesofthephotocmsslinkedEPDM