聚乙烯阻燃、抗靜電改性研究.pdf

1、聚乙烯(PE)是熱塑性塑料中的第一大品種，具有質(zhì)輕、無毒、耐化學(xué)腐蝕性優(yōu)異等特點，廣泛應(yīng)用于電器、化工、食品、機(jī)械等行業(yè)。但是聚乙烯的氧指數(shù)很低僅為17.5，屬于易燃材料。聚乙烯在燃燒時，會產(chǎn)生嚴(yán)重的熔融滴落行為，這給其阻燃改性帶來很大的困難。除易燃外，聚乙烯的體積電阻率和表面電阻率都很高，這就使其在加工和使用過程中一旦帶上靜電就很難消除。以上這兩個缺點給聚乙烯的使用帶來了很大的安全隱患。因此，對聚乙烯進(jìn)行阻燃、抗靜電(雙抗)改性意義非

2、常重大。 對聚乙烯進(jìn)行雙抗改性時的難點除了上述聚乙烯的熔融滴落行為給阻燃帶來的困難外，在阻燃改性和抗靜電改性之間還存在著沖突?？轨o電改性時所添加的助劑會對聚乙烯的燃燒起到促進(jìn)作用，這就會使雙抗改性時阻燃劑的添加量比單獨阻燃改性時要大，而大量添加阻燃劑會導(dǎo)致材料的力學(xué)性能惡化、流動性變差等結(jié)果。 目前，人們把阻燃的研究重點都集中在了無鹵阻燃上，但是無鹵阻燃劑的效果遠(yuǎn)不如鹵系阻燃劑，要達(dá)到同樣的阻燃效果所需的添加量會很大，這

3、就會帶來一些的新問題，如力學(xué)性能惡化、材料流動性變差等。在這種情況下，采用復(fù)配阻燃這種新型技術(shù)路線逐漸成為近年來的研究熱點。 本論文在制備雙抗改性聚乙烯的過程中，以氧指數(shù)法作為考查阻燃性能的指標(biāo)，研究了所添加助劑對材料阻燃性能的影響；以體積電阻率和表面電阻率作為考查抗靜電性能的指標(biāo)，研究了碳纖維的添加量對材料抗靜電性能的影響；以拉伸強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度為考查力學(xué)性能的指標(biāo)，研究了所添加助劑對材料力學(xué)性能的影響。通過測試發(fā)現(xiàn)，受力學(xué)

4、性能限制，單獨添加聚磷酸銨無法制備阻燃聚乙烯材料，當(dāng)其添加量達(dá)到30％時，材料的氧指數(shù)最高也僅有22.4，而通過與其它阻燃組分復(fù)配后，最終制備了氧指數(shù)最高達(dá)29.1的阻燃聚乙烯材料。在阻燃聚乙烯的基礎(chǔ)上，通過向其中添加碳纖維，制備了多個配方的雙抗改性聚乙烯材料，最后選出了氧指數(shù)高達(dá)27.5，體積電阻率和表面電阻率僅為5.6×10<'12>Ω·cm和2.3×10<'12>Ω的J2配方作為雙抗改性較好的配方。 本論文通過選用季戊四醇