TPU-SEBS無鹵阻燃電纜料的研究.pdf

1、熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)具有良好的力學(xué)性能，優(yōu)異的耐磨性，廣泛應(yīng)用在電線電纜領(lǐng)域中，常作為電線電纜的包覆料使用，然而TPU的硬度較高，且阻燃性、耐水性、柔順性差，限制了應(yīng)用范圍。氫化苯乙烯—丁二烯—苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)具有優(yōu)異的電氣絕緣性能、耐水性和柔順型，但其加工性能和阻燃性能較差。采用SEBS對TPU進(jìn)行共混改性，再對TPU/SEBS共混材料進(jìn)行阻燃改性，這樣既克服了各自的缺點(diǎn)，又提升了材料的綜合性能，滿足高檔電線電纜的

2、需求。因此本研究具有十分重要的意義。
　　本文采用紅外光譜對TPU與SEBS之間的相容性進(jìn)行了探討，并結(jié)合掃描電子顯微鏡和熱失重分析，研究了PP-g-MAH、EBS、自制增容劑這三種增容劑對TPU/SEBS共混體系的氨基特征峰紅移影響，進(jìn)而研究增容效果。結(jié)果表明:三種增容劑中自制增容劑的增容效果最好，當(dāng)含量為6wt％時(shí)TPU/SEBS共混體系中氨基特征峰紅移程度最大，由3322 cm-1移至3294 cm-1，△=28 cm-1，

3、說明其與基體樹脂形成氫鍵的能力很強(qiáng)，增容效果最佳。掃描電子顯微鏡分析表明，此時(shí)共混體系粒子分散最為均勻，界面模糊，界面層較厚。熱失重分析表明，此時(shí)SEBS的分解溫度由438.81℃上升至447.03℃。
　　本文選擇MPP/PER作為主阻燃劑，ADP和氣相SiO2作為協(xié)效阻燃劑來對TPU/SEBS材料進(jìn)行阻燃改性，研究結(jié)果表明:1.當(dāng)MPP與PER之間的比例為3∶1，添加量為30wt％時(shí)，TPU/SEBS復(fù)合材料的氧指數(shù)達(dá)到28％

4、，阻燃級別為Ⅴ-1，融滴現(xiàn)象明顯，介電性能有所提高;2.加入4wt％的ADP可明顯改善TPU/SEBS復(fù)合材料阻燃性能，氧指數(shù)為30％，阻燃級別為Ⅴ-0級，且無融滴現(xiàn)象;3.氣相SiO2的加入改善了TPU/SEBS復(fù)合材料的力學(xué)性能，當(dāng)氣相SiO2含量為6wt％時(shí)TPU/SEBS復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度達(dá)到了7.8MPa，斷裂伸長度達(dá)到403％;阻燃性能有所提高，氧指數(shù)為29％，阻燃等級Ⅴ-0級，耐水性也有所提高，浸水后氧指數(shù)仍可達(dá)到29％。

5、
　　分別選取TPU和PP-g-MAH對MPP/PER進(jìn)行改性，并研究其對阻燃TPU/SEBS復(fù)合材料的影響。結(jié)果表明:添加改性MPP/PER的TPU/SEBS復(fù)合材料力學(xué)性能、阻燃性、耐水性和電性能都有所提升;TPU改性的效果要優(yōu)于PP-g-MAH，采用10wt％的TPU改性阻燃劑對TPU/SEBS進(jìn)行共混改性，其綜合性能最佳，氧指數(shù)達(dá)到33％，阻燃級別Ⅴ-0級，拉伸強(qiáng)度為9.3MPa，斷裂伸長率為387％，體積電阻率為9.31