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文字/美特高分子 POLYMER
隨著國家對環境保護的大力支持和人們環境保護理念的深化，低煙無鹵阻燃材料將成為未來阻燃材料的發展趨勢。TPU綜合性能優異，但作為電纜材料，其成本和硬度相對較高，限制了市場的進一步推廣。如何保持 TPU 材料性能優異，降低材料成本。試試價格低、加工性好的EVA與TPU共混改性。
一、TPU與EVA材料
TPU分子鏈中含有氨基甲酸酯（-NH-COO-）彈性體聚合物通常由低聚物多元醇（聚醚或聚酯）與多異氰酸酯反應，然后與擴鏈劑反應制備-(A-B)n-。其中A是各種異氰酸酯和小分子擴鏈劑的硬段（BDO）反應而成；B是分子量500-3000的聚醚或聚酯多元醇軟段。
圖1 TPU
EVA 是乙烯-醋酸乙烯共聚物( Ethylene Vinyl Acetate）英文縮寫簡稱，EVA 由乙烯（E）醋酸乙烯（VA）如圖2所示。EVA擠出、注射、吹塑、熱成型等加工方法易于加工成型。EVA熱降解發生在兩個階段：205℃當醋酸乙烯酯鏈開始斷裂時，289.1℃醋酸乙烯酯支鏈分解411.6℃聚乙烯主鏈開裂。
圖2 EVA
熔融溫度低，流動性好，極性好，無鹵素元素，可與多種聚合物和礦物粉兼容，機械物理性能、電氣性能和加工性能平衡，價格低，市場供應充足。VA(醋酸乙烯酯)含量不同，可分為表1三種類型-1所示。
表1-1 EVA材料的分類
二、TPU與EVA共混優勢
將TPU和EVA共混改性可以保留TPU優異的耐磨性和機械性能；EVA 熔體粘度隨著擠壓加工溫度和剪切速率的提高而迅速下降。用戶只需調整擠出機的溫度和螺釘速度EVA價格稍低，可降低電線電纜材料成本。TPU、EVA它們都含有酯基團，所以相容性更好。為了獲得更好的相容性，可以添加馬來酸酐接枝EVA（EVA-g-MAH），兩者通過共混改性生產性能優異的電纜材料。
三、TPU與EVA無鹵阻燃劑共混
TPU、EVA 性能優異，應用前景廣闊，但由于阻燃性差，燃燒時伴有黑煙，熔滴現象明顯。
鹵素阻燃劑具有與聚合物相容性好、阻燃效率高的優點。然而，其在燃燒過程中釋放有害氣體，其應用受到限制。氫氧化鋁、氫氧化鎂等無機阻燃劑在燃燒過程中不會釋放有毒氣體，但需要更多的添加才能達到阻燃效果，由于阻燃粉與聚合物樹脂相容性差，復合材料的整體性能下降。
與上述阻燃劑相比，典型的膨脹阻燃劑（IFR）由酸源、碳源、氣源組成，以其毒性低、煙霧少、環保、阻燃效率高等優點，越來越多地應用于電線電纜材料中。
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