針對高填充無機(jī)阻燃劑造成ＰＥ－ＬＤ力學(xué)性能下降的問題，分別選擇硫磺、過氧化物、酚醛樹脂作為交聯(lián)劑，采用動態(tài)硫化法制備了無鹵阻燃 ＰＥ－ＬＤ／三元乙丙橡膠（ＥＰＤＭ）復(fù)合材料。結(jié)果表明，硫磺作為交聯(lián)劑，ＰＥ－ＬＤ／ＥＰＤＭ／硫磺／硫化促進(jìn)劑 ＴＭＴＤ／硫化促進(jìn)劑 ＤＭ／ＺｎＯ／抗氧劑的配比為６０／４０／１．６／２／１／０．５／０．５ 時，復(fù)合材料的力學(xué)性能最佳；與 ＰＥ－ＬＤ／ＥＰＤＭ 簡單共混相比，采用硫磺體系通過動態(tài)硫化法制備的無鹵阻燃材料的力學(xué)及阻燃性能均得到顯著提高。當(dāng)無機(jī)阻燃劑含量為４５ ％ 時，添加２０ ％ 的 ＥＰＤＭ 并采用動態(tài)硫化法制得無鹵阻燃 ＰＥ－ＬＤ 材料具有很好的綜合性能，拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、沖擊強(qiáng)度分別為９．５９ ＭＰａ、２９３．６ ％ 、３６．５ｋＪ／ｍ２ ，極限氧指數(shù)為２９．１ ％ ，垂直燃燒達(dá)到 ＵＬ９４Ｖ－０級。

主要原料

ＰＥ－ＬＤ，１８Ｄ，中國石油大慶石化公司； ＥＰＤＭ，２１０３０，中國石油大慶石化公司； ＭＨ，粒徑為１０μｍ；

ＡＴＨ，粒徑為１５μｍ

微JiaoNang紅磷（Ｐ），

過氧化二異丙苯（ＤＣＰ）；硫磺（Ｓ），工業(yè)品，市售；

酚醛樹脂，工業(yè)品，市售；

抗氧劑，２２４６，工業(yè)品，市售；

硫化促進(jìn)劑，ＴＭＴＤ 和 ＤＭ，工業(yè)品，市售；氧化鋅（ＺｎＯ），工業(yè)品，市售。

 樣品制備

先對ＥＰＤＭ 進(jìn)行塑煉，用小輥距使膠料連續(xù)包輥， 再逐步放寬輥距，在６０～７５ ℃ 下加入交聯(lián)劑、助劑使其混合均勻并下料。將 ＰＥ－ＬＤ 在１２５ ℃ 左右的開煉機(jī)上完全熔融３ ｍｉｎ后，將塑煉后的 ＥＰＤＭ 加入其中，分３次加入無機(jī)復(fù)合阻燃劑粉末，開煉１５ ｍｉｎ 后完成動態(tài)硫化，然后取下用平板硫化機(jī)壓片，溫度控制在１７０ ℃左右，壓力保持在１０ ＭＰａ，熱壓１０ ｍｉｎ后，冷卻至室溫，用沖片機(jī)沖片，在萬能制樣機(jī)上制樣。

簡單共混法是在 ＥＰＤＭ 塑煉過程中不加入交聯(lián)劑，其他與動態(tài)硫化法完全相同。

性能測試與結(jié)構(gòu)表征

拉伸強(qiáng)度按 ＧＢ／Ｔ１０４０—１９９２ 進(jìn)行測試，拉伸速率為５ ｍｍ／ｍｉｎ；

缺口沖擊強(qiáng)度按 ＧＢ１０４３—１９７９ 進(jìn)行測試，擺錘能量為５．５Ｊ，沖擊速度為３．５ ｍ／ｓ；

氧指數(shù)按照 ＧＢ／Ｔ２４０６—１９９３ 進(jìn)行測試，保持壓力０．１ ＭＰａ和總流量１０Ｌ／ｍｉｎ不變；

垂直燃燒等級按照 ＧＢ／Ｔ２４０８—１９９６ 進(jìn)行測試，室溫２３ ℃，濕度為５０ ％±５ ％。

采用硫磺、酚醛樹脂、ＤＣＰ 硫化體系制備了動態(tài)硫化 ＰＥ－ＬＤ／ＥＰＤＭ 共混物，得出硫磺體系最 佳， ＰＥ－ＬＤ／ＥＰＤＭ／Ｓ／ＴＭＴＤ／ＤＭ／ＺｎＯ／抗氧劑的最佳配比為６０／４０／１．６／２／１／０．５／０．５；

（２）選擇硫磺體系，采用動態(tài)硫化法制備了無鹵阻燃ＰＥ－ＬＤ／ＥＰＤＭ 材料，與簡單共混材料相比，ＥＰＤＭ含量相同時，動態(tài)硫化可以有效地改進(jìn)高含量無機(jī)阻燃劑填充聚合物材料的力學(xué)性能和阻燃性能；

（３）ＥＰＤＭ 含量為２０ ％ 時，動態(tài)硫化材料的垂直燃燒等級可以從簡單共混時的  ＵＬ９４ Ｖ－１ 級提高到 Ｖ－０級，拉伸強(qiáng)度從８．４１ ＭＰａ提高到９．５９ ＭＰａ，缺口沖擊強(qiáng)度從２６．８ｋＪ／ｍ２提高到３６．５ｋＪ／ｍ２。