阻燃剂及加工助剂对三元乙丙橡胶性能的影响

乔羽¹，李向梅¹，汪书苹^2,3，高飞⁴，何吉宇¹，杨荣杰¹

1. 北京理工大学材料学院国家阻燃材料工程技术研究中心2. 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院电力火灾与安全防护安徽省重点实验室3. 国家电网公司输变电设施火灾防护实验室4. 中国电力科学研究院新能源与储能运行控制国家重点实验室

摘 要：研究了三元乙丙橡胶（EPDM）绝热材料配方中的阻燃体系和交联剂对其性能的影响。结果发现,引入次磷酸铝复合物（AHP）、聚磷酸铵（APP）阻燃体系能降低EPDM绝热材料的线性烧蚀率,次磷酸铝复合物阻燃剂能够有效地提高EPDM的耐烧蚀性能和隔热性能。扫描电镜显示,AHP还可以促进EPDM形成隔热性能更好的炭层。随着烧蚀时间的延长,添加了次磷酸铝复合物的EPDM烧蚀率相比添加了APP阻燃剂的更低,在60 s时为0.046 mm/s,绝热层隔热性能最佳,仅为46.4℃。采用力学性能测试、热重分析、隔热性能测试、热裂解气相色谱/质谱联用（Py-GC/MS）测试分别对含AHP体系,交联剂分别为过氧化二异丙苯（DCP）和二-（叔丁基过氧化异丙基）苯（BIPB）的EPDM及其裂解产物进行了分析。发现添加BIPB的EPDM的力学性能虽然下降约30%,背面温度上升17℃,但其热稳定性几乎不受影响,有害的热裂解产物种类明显减少。

关键词：三元乙丙橡胶;阻燃;交联剂;烧蚀性能;隔热性能;