氢氧化铝母粒化对TPV材料的功能增强

氢氧化铝母粒化对TPV材料的功能增强

        热塑性硫化橡胶（TPVs）是一种使用普遍的聚合物共混物，具备交联橡胶的很多种优异特性，包含弹性与热塑性塑料的可熔融加工特性等。TPV材料被普遍用来生产不同产品，如汽车零配件，诊疗器材，电子元器件，生活日用品等。目前，使用最普遍的商业TPV材料是由乙烯丙烯二烯橡胶（EPDM）/聚丙烯（PP）共混制取，易燃性是其出现的关键缺点。

科技人员使用密炼方法制取填充有三水合氧化铝（ATH）的天然橡胶（NR）/聚丙烯（PP）（质量比60/40）共混阻燃热塑性硫化橡胶（TPV）。在其中，为了能提高阻燃NR/PPTPV的特性，混合全过程中使用逐步式母料混合法（SMB）。系統研究分析了SMB法较传统一步混合法（CV）的优越性，并研究分析了不一样ATH添加量对NR/PPTPVs微观结构和特性的影响。

根据TEM微观测验分析表明：不一样的生产工艺可造成复合材料微观结构、添加剂的分散均衡性等不一样，进而对共混物的特性造成影响。ATH的引进量不一样会对TPV的阻燃、力学特性造成影响，且SMB方法制取的共混物阻燃功能增强更显著，表明了SMB方法制取的TPV复合材料具备更好的阻燃性能。

使用CV和SMB工艺制取多种ATH的含量的填充TPV材料。CV即将ATH直接的共混添加到NR和PP的混合物中；SMB工艺为最先分別制取ATH与NR和PP的混合物，随后将获得的NR/ATH和PP/ATH的母料混合。混合时，保证溫度与搅拌的稳定。研究者对比了随ATH添加量的不一样，CV-TPVs和MB-TPVs机械性能的差异。伴随ATH的含量增多，MB-TPVs的拉伸强度更好。ATH在PP相中的局部分散会造成材料刚度和强度提高，与SMB-TPV-ATH样品相比较，与CV-TPV-ATH样品中填料与PP链的位错运动也比较大，进而局限了材料变形和较低的断裂伸长率。

对复合材料的热特性与燃烧特性进行研究分析，TGA测验结果表明：不一样加热速度下，ATH的引进均可提高TPVs的耐热性和热残余物的含量。CONE测验结果表明：ATH的添加使复合材料的PHRR值从721.6kW/m2降至400kW/m2上下；THR降低二分之一以上，由184MJ/m2降至90MJ/m2及以内；另外，点燃時间廷长。LOI测验从16.7%的髙度易燃升到24上下。耐热性与燃烧特性均明显改善。

综上所述，研究人员利用NR，PP和ATH熔融共混制得了阻燃TPV。研究分析了在不同填加量下，选用SMB方式对NR/PP/ATH-TPVs的微观结构的影响，并得到了SMB法制得的复合材料其材料力学性能，耐热稳定性能，燃烧性能均得到较佳提高的论证。

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