陶瓷化橡胶是近年来发展起来的一种新型防火橡胶,其在常温下具有较好的加工性能与力学性能,而在高温或明火环境下会被烧蚀成具有一定强度的陶瓷体。陶瓷化橡胶材料烧蚀后不散落成灰烬,具有一定的自支撑性,并且能够阻碍火焰向材料内部扩散,从而达到防火阻燃效果,故其在电线电缆、建筑防火、航空航天等领域都有广泛的应用前景。人造石材具有花色多样、色差较小、加工方便等优点,但在人造石材的生产和加工过程中,常常伴随着大量的抛磨废料产生,废料难以回收,一般只进行堆积或填埋处理,容易造成环境污染。本研究以三元乙丙橡胶为基体,抛磨废料为成瓷填料,不饱和有机酸为改性剂,硼酸锌或玻璃粉为助熔剂,制备了可陶瓷化的废料/三元乙丙橡胶共混物,并研究有机酸、硼酸锌以及聚磷酸铵(APP)对共混物及其高温烧蚀所得陶瓷体的性能的影响。其一,对比山梨酸、油酸、巴豆酸以及肉桂酸对废料/三元乙丙橡胶共混物的改性效果。结果表明,山梨酸对废料/三元乙丙橡胶共混物的力学性能改善最为明显。当山梨酸用量从0phr增加到15phr时,三元乙丙橡胶的拉伸强度从2.6MPa增大到8.7MPa,断裂伸长率从196%提高至763%,撕裂强度从8kN/m增大到29kN/m。其二,当废料:山梨酸的质量比为100:15时,随着废料用量从0phr增大到200phr,硫化胶的拉伸强度从1.3MPa增大到9.3MPa,撕裂强度先增大后减小,当废料用量为133phr时,撕裂强度最大可达31.1kN/m。其三,当硼酸锌用量从0phr增大到66.7phr时,废料/三元乙丙橡胶共混物的拉伸强度从2.9MPa增大至5.8MPa,断裂伸长率从221%减小到122%;1000℃烧蚀后陶瓷体的质量损失率减小,陶瓷体的冲击强度从1.17J/m增大到2.04J/m。当硼酸锌用量为33phr时,陶瓷体的三点弯曲强度最高为9.22MPa。硼酸锌用量从0增加至50phr时,陶瓷体断面的微观形貌光滑度逐渐提升,孔隙数目减少。其四,当APP用量从0增大到80phr时,废料/三元乙丙橡胶共混物的拉伸强度和断裂伸长率均呈减小的趋势;1000℃烧蚀后陶瓷体的质量损失率逐渐减小,线性收缩率呈增大趋势;陶瓷体的冲击强度从1.75J/m增大到1.93J/m,三点弯曲强度从3.21MPa增大到11.0MPa。随着APP用量的增大,陶瓷体的尺寸稳定性得到改善,流淌塌陷现象逐渐消失,陶瓷体内部的孔洞与缝隙尺寸减小,提高了陶瓷体的瓷化强度。