含环三磷腈衍生物的辐照交联聚乙烯基复合材料的制备及阻燃性能

将具有阻燃剂和辐照敏化剂双重功能的含烯丙基环三磷腈(CP-Allyl),通过熔融共混的方式引入到由低密度聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯共聚物组成的基体中,制备了一系列基于有机-无机阻燃复配剂的新型无卤阻燃聚乙烯基复合绝缘材料。进一步通过100~190 kGy剂量下的电子束辐照,实现了复合材料的辐照交联,并建立了辐照剂量与交联度以及材料性能的关系。研究结果表明,含有功能性环三磷腈衍生物的辐照交联复合材料具有优良的力学强度、阻燃性和电绝缘性能。力学强度在14.5 MPa以上,极限氧指数为28.2%~32.4%,电阻达到2.47×10^(12)Ω以上,因而有希望在电线电缆领域获得应用。

基于聚苯并咪唑/超支化聚合物的交联共混体系的高温质子交换膜

在可溶性高分子量芳醚型聚苯并咪唑(OPBI)基体中引入超支化聚对氯甲基苯乙烯(H-VBC),通过便捷的溶液共混-浇铸法,制备了基于聚苯并咪唑/超支化聚合物的新型交联体系(OPBI/H-VBC-1和OPBI/H-VBC-2),并对膜进行季铵盐化处理(OPBI/H-VBC-QA-1和OPBI/H-VBC-QA-2),实现了复合膜综合性能的提升.与原始OPBI膜相比,交联型复合膜表现出优异的尺寸稳定性和"抗塑化"能力.在85%磷酸中浸泡72 h后,OPBI/H-VBC-2和OPBI/H-VBC-QA-2的体积膨胀率只有184.2%和152.4%,而OPBI的体积膨胀率达到336.5%;OPBI/H-VBC-2和OPBI/H-VBC-QA-2的最大拉伸强度分别达到36.3和21.9 MPa,比单一OPBI膜的10.9 MPa提高了56%-233%.研究发现,季铵盐化的复合膜具有更高的质子传导率(在200℃下的质子传导率分别达到151.5和103.4 mS/cm)与磷酸吸收水平比值.对比研究发现,所制备的交联型复合膜比已报道大多数高温质子交换膜(HT-PEM)具有更优异的质子传导率与力学强度平衡能力.