電子束輻射交聯(lián)PE-EVA基熱收縮材料及其性能研究.pdf

1、熱縮材料是一種具有形態(tài)記憶效應的智能高分子材料，因其智能化，可靠性強，使用方便在電力、交通以及汽車領域受到廣泛的應用，隨著城市化進程的加快，鐵路軌道線路的升級，國民經(jīng)濟的日益發(fā)展，目前國內(nèi)市場對于高性能熱縮材料的需求量逐步擴大。傳統(tǒng)的熱縮材料大部分采用熱塑性橡膠或者彈性體制備，相關原材料的采集大量依靠進口，因此限制了其應用范圍。應用性廣泛的聚烯烴材料制備線纜的研究較多，然而熱縮材料較線纜材料對性能有著更高的要求。基于此，本文圍繞EVA/

2、HDPE二元共混物輻射敏化交聯(lián)的研究，MH/ATH復配無鹵阻燃EVA/HDPE復合材料的研究以及電子束輻射對熱縮材料性能的研究展開如下工作:
　　一，EVA/HDPE二元共混物輻射敏化交聯(lián)的研究
　　以三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC)為交聯(lián)敏化劑，采用電子束對高密度聚乙烯(HDPE)與乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)的共混物進行輻射交聯(lián)。研究了TAIC的敏化作用機理以及輻照劑量對共混物的力學性能、電學性能以及結晶度與交聯(lián)度之間

3、的相互關系。結果表明:TAIC對共混體系的交聯(lián)反應具有敏化作用，可顯著減小輻射劑量，共混物產(chǎn)生交聯(lián)反應后可獲得較高的凝膠含量;在輻射劑量120KGy時，1％的TAIC即可使復合材料的拉伸強度提高20％，斷裂伸長率達到475.4％。此外，電子束輻射并未改變復合材料的晶型，隨著輻射劑量的增加，復合材料的結晶溫度、熔點、介電常數(shù)下降，共混物的介電損耗在120KGy劑量下達到最佳。
　　二，MH/ATH復配無鹵阻燃EVA/HDPE復合材料

4、的研究
　　以HDPE/EVA為基體，以MH/ATH為主阻燃劑，增加EVA-g-MAH為基體相容劑，以MRP、ZB、OMMT為協(xié)同阻燃劑，探討了不同阻燃材料對EVA/HDPE二元共混物力學性能，加工性能以及阻燃性能的影響，結果表明:添加份數(shù)為MH/ATH=60/20，ZB=10,RMP=6，OMMT=10，復合材料有較好的力學性能表現(xiàn)以及良好的阻燃性能;添加EVA-g-MAH為相容劑改善了無鹵阻燃體系的力學性能，添加10份EVA-

5、g-MAH拉伸強度達到8.82MPa，斷裂伸長率達到325％;MH的分解溫度要高于ATH，且促進基體成炭能力要好于ATH，OMMT能促進材料在燃燒時形成致密的炭層;EVA-g-MAH改善了無機粒子與界面的相容性，SEM斷裂形貌相對光滑。
　　三，電子束輻射對熱縮材料性能的研究
　　采用電子束輻射對材料進行不同輻射劑量的輻照，探討了不同的輻射劑量對熱縮材料力學、電學、熱學性能的影響，通過差示掃描量熱儀(DSC)，多晶X射線衍射

6、儀(XRD)，場發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM)等分析了材料的結晶性能以及結晶度的變化，并觀察了復合材料的斷面表面形貌等。結果表明:在輻射劑量90KGy時拉伸強度達到10.5MPa，斷裂伸長率310％，此后熱縮材料的拉伸強度隨著輻射劑量的繼續(xù)增大呈現(xiàn)下降趨勢。熱縮材料的凝膠含量以及交聯(lián)密度隨著輻射劑量的增加而增大，在輻射劑量大于90KGy后增長趨勢變緩。隨著輻射劑量的增加熱縮材料的結晶度逐漸減小，熔融溫度向低溫方向移動。電子束輻射增加了的熱