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热塑性聚氨酯弹性体(TPU)具有耐磨性、耐腐蚀性、良好的力学性能和电性能,在电线电缆中得到了广泛的应用,然而其高硬度、高成本、加工温度范围窄限制了其应用,因此对其进行改性成为人们研究的热点。乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)柔韧性好、加工性能优异以及成本较低,是TPU较好的改性材料,基于此,本文通过将EVA与TPU熔融共混改性,提高其综合性能,并对TPU/EVA进行协效阻燃改性研究,对于拓展该材料在电线电缆的应用领域,具有十分重要的意义。本文合成了协效阻燃剂低聚水杨醛与钴的络合物(Co-OSA)。首先合成了低聚水杨醛(OSA),研究了氧化剂的种类、滴加方式以及产物分离方式对OSA产率的影响,探讨了过氧化氢(H2O2)添加量、搅拌时间以及合成温度对OSA产率的影响,确定了最佳合成工艺;然后以自制OSA为中间体合成了协效阻燃剂Co-OSA,并用红外光谱法表征了OSA及Co-OSA的结构。结果表明:合成OSA的最佳工艺:H2O2作为氧化剂,滴加方式为两次逐滴滴加,产物分离方式为离心分离。随着H2O2添加量的增加、体系温度的升高,产物的产率先增加后减少;随着搅拌时间的延长,产物产率增加后趋向稳定;当H2O2添加量达到3 mol、反应温度达到75℃、搅拌时间达到15 h时,产物的产率达到最高,为26.8%;合成Co-OSA的最佳工艺:反应温度达到70℃、搅拌时间达到6 h。其次,对TPU/EVA基体种类、质量比以及共混工艺进行了研究。结果表明:TPU、EVA的种类以及质量比对体系的性能影响较大,当TPU/EVA(VA含量46%)为6:4时,材料的力学性能最好。然后探讨了温度、转速、共混时间对TPU/EVA体系平衡扭矩的影响。结果表明:随着温度、转速以及共混时间的变化,体系的平衡扭矩变化较为明显。当温度达到180℃,转速达到40 r.min-1,时间达到10 min,体系共混效果最好。本文将阻燃剂三聚氰胺焦磷酸盐(MPP)、季戊四醇(PER)复配后添加到TPU/EVA体系中,探讨了MPP、PER不同配比对TPU/EVA阻燃体系性能的影响,结果表眀:固定MPP、PER的总添加量为40 wt%,当MPP、PER质量比为3:2时,体系的综合性能达到最佳,氧指数达到26.5%,拉伸强度达到5.63 MPa,断裂伸长率达到517.12%,体积电阻率达到5.43×108Ω·m,击穿场强达到21.77 MV/m。最后对比研究了自制Co-OSA、二乙基次膦酸铝(ADP)以及有机蒙脱土(OMMT)三种协效阻燃剂分别对TPU/EVA阻燃体系阻燃性能、热稳定性能、力学性能、介电性能、耐水性能及加工性能的影响。结果表明:1)自制的Co-OSA、ADP以及OMMT的适量添加提高了体系的热稳定性以及加工流动性能,合成的Co-OSA对体系加工性提升最大,OMMT对体系的热稳定性提升最高;2)自制的协效阻燃剂Co-OSA与ADP和OMMT相比,添加到TPU/EVA阻燃体系中对体系氧指数、力学性能、介电性能、耐水性能提升比较明显。当ADP、OMMT以及合成的Co-OSA的添加量分别为4 wt%、6 wt%、0.6 wt%时,氧指数分别达到30.5%、29.5%、31%,拉伸强度分别达到6.8 MPa、6.5 MPa、7.5 MPa,断裂伸长率分别达到375.16%、451.65%、558.21%,体积电阻率分别达到2.65×108Ω·m、2.87×108Ω·m、9.65×108Ω·m,击穿场强达到22.71 MV/m、21.3 MV/m以及21.0 MV/m,浸水后体系的拉伸强度分别降低了8.7%、11.4%以及4.6%。