PVC具有阻燃、絕緣,耐腐蝕和綜合力學性能較好等特點,廣泛應用于電纜行業(yè)。PVC電纜料組成中除了PVC樹脂外,還包括增塑劑、穩(wěn)定劑、阻燃劑、無機填料等加工助劑。這些加工助劑在合理的添加量下,可以用來改善PVC自身性能的不足。在實際使用中,PVC電纜常常存在一些問題,如大量使用增塑劑,使PVC電纜料的阻燃性能下降,達不到高阻燃要求,而且還會導致力學性能變差;傳統(tǒng)小分子增塑劑容易產(chǎn)生遷移,引起環(huán)境與健康的問題。本論文目標是設(shè)計高分子增塑的PVC電纜料配方,既有高阻燃性又具有良好的韌性,同時增塑劑的耐久性較好。首先合成了PVC的高分子增塑劑,研究了其與PVC的相容性及對PVC力學性能的影響,對阻燃PVC電纜料基礎(chǔ)配方進行優(yōu)化,系統(tǒng)探索了高分子增塑劑PVC電纜料各項性能的影響。論文主要包括以下三個方面內(nèi)容:1.分別研究了聚丙烯酸酯共聚物(EHA31、EHA42和EHA54)、PVC接枝共聚物(GDPVC_(1h)、GDPVC_(2h)和GDPVC_(3h))與PVC共混膜的相容性和力學性能。除了EHA54外,五種共聚物均與PVC的相容性較好。當在PVC中添加量為25份(phr)時,EHA31、EHA42和GDPVC_(3h)分別使共混膜的斷裂伸長率達到136.8%、202.3%和150.3%。2.通過正交試驗對阻燃劑基礎(chǔ)配方進行優(yōu)化組合,然后在優(yōu)組合中測試三氧化二銻對PVC電纜料性能的影響,確定各阻燃劑的最佳添加量為:三氧化二銻10phr,硼酸鋅10phr,堿式碳酸鎂12phr,三氧化鉬8phr,磷酸三甲苯酯8phr。本配方生產(chǎn)的阻燃PVC電纜料氧指數(shù)(LOI)為43.1,拉伸強度為18.3MPa,斷裂伸長率為213%。3.使用混合增塑劑后,LOI測試表明,添加9phr的GDPVC_(3h)時,電纜料LOI達到了43.6。力學性能測試表明,添加9phr的EHA42時,電纜料的斷裂伸長率達到了226%。耐久性測試表明,EHA31、EHA42和GDPVC_(3h)替代DOTP后,均能降低電纜料的抽出率和揮發(fā)率。
【學位單位】：浙江理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TQ325.3;TQ414
【部分圖文】：

碩士學位論文 丙烯酸異辛酯型大分子增塑劑的制備及其對 PVC 電纜材代易燃的橡膠涂覆電纜[5]，并由此在世界范圍內(nèi)廣泛應用。P其有很高的氯含量，而氯不僅不燃燒還能夠阻燃，使得 PVC點燃性、阻燃性及自熄性[6]，又加上 PVC 制造簡單，價格低，因此在電纜的包覆材料中，PVC 的用量最大，占比達到 50%常見的內(nèi)部構(gòu)造包括芯線（導體）、絕緣層、屏蔽層和護套層套層多為 PVC 的制品，一般電纜截面如圖 1.2 所示。

圖 1.4 PVC 連鎖脫 HClC 加工時要加入穩(wěn)定劑，針對 PVC 熱降解的原因，穩(wěn)阻止 PVC 分子鏈中多烯結(jié)構(gòu)的形成；吸收并中和脫除C 的降解[15]。穩(wěn)定的機理如下： 分子中不穩(wěn)定的氯原子中穩(wěn)定性較大的的基團，可以通過化學反應置換 PVC 分及其他不穩(wěn)定的氯原子，這種方法能有效解決不穩(wěn)定的的引發(fā)位點。例如，鎘和鋅的皂類和有機錫類，如圖 1

江理工大學碩士學位論文 丙烯酸異辛酯型大分子增塑劑的制備及其對 PVC 電纜材料的改性圖 1.4 PVC 連鎖脫 HCl所以 PVC 加工時要加入穩(wěn)定劑，針對 PVC 熱降解的原因，穩(wěn)定劑需要具有個能力：阻止 PVC 分子鏈中多烯結(jié)構(gòu)的形成；吸收并中和脫除的 HCl，防止自催化 PVC 的降解[15]。穩(wěn)定的機理如下：. 取代 PVC 分子中不穩(wěn)定的氯原子穩(wěn)定劑中穩(wěn)定性較大的的基團，可以通過化學反應置換 PVC 分子內(nèi)的叔氯、丙基氯以及其他不穩(wěn)定的氯原子，這種方法能有效解決不穩(wěn)定的含氯基團，消降解反應的引發(fā)位點。例如，鎘和鋅的皂類和有機錫類，如圖 1.5 所示。
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本文編號：2841908