辐射交联无卤阻燃绝缘材料的研究

聚合物材料以其优异的电绝缘性能而广泛地用作电气绝缘材料。但聚合物材料易燃的缺点促使人们不断地对其进行阻燃性的研究，这种研究过程从添加卤素阻燃剂到非卤素化阻燃逐步完善。本文在阐述了聚合物材料燃烧特性及机理的基础上，介绍了几种常用的无卤阻燃剂的阻燃机理，并对氢氧化铝、氢氧化镁、红磷及膨胀型阻燃剂等应用于聚乙烯的阻燃进行了实验研究。结果表明：氢氧化铝和氢氧化镁在高添加量时（>150%）,材料具有良好的阻燃性能，但与此同时材料的机械性能、电性能及加工性能等都将受到一定程度的破坏；氢氧化铝和氢氧化镁混合使用时具有协同效应，红磷和氢氧化铝混合使用也具有很好的协同效果；膨胀型阻燃剂（IFR）以较少的添加量（约20%）可使聚乙烯（PE）/乙烯-醋酸乙烯酯（EVA）共混物获得较好的阻燃性能（OI为28），但由于IFR的颗粒太大导致材料的机械性能损失很大，另外材料燃烧时发烟量高及滴流现象还无法解决。 辐射交联技术广泛应用于聚合物材料的改性处理。本文阐述了聚合物辐射交联的一些规律，并研究了电子束辐照PE/EVA时辐照剂量对材料的机械性能、电学性能、凝胶含量及耐老化性能的影响，得出材料的最佳辐照剂量范围为80-120KGy。