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高密度聚乙烯（HDPE）因其优异的介电、耐腐和机械等性能而常用作电线电缆的包覆材料，但却极易燃烧。每年发生的电气火灾事故中，因电缆电线阻燃性能差而引起的二次起火所占比例很大，对人们生命财产安全构成巨大威胁，必须添加阻燃剂对其改性。传统卤系阻燃剂燃烧时会产生有毒气体，无法广泛应用，研制无卤阻燃聚乙烯材料已成为发展趋势。目前，无卤阻燃剂大都存在某些问题，如阻燃效果不佳、使用量偏大、材料机械性能过低等，这使得其改性效果不理想。因此，研究阻燃性能好、机械性能高且环保的无卤阻燃高密度聚乙烯复合体系具有重要实用价值和一定理论意义。 本论文通过热失重分析（TG）、极限氧指数测定（LOI）等方法考察了各种无卤阻燃高密度聚乙烯复合体系的热稳定性、阻燃性能、炭层形貌及机械性能，主要研究内容及结论如下：（1）采用甲基硅酸季戊四醇酯（MSPE）和高聚合度三聚氰胺包覆的聚磷酸铵（MAPP）组合复配成膨胀阻燃剂（IFR），考察了二者配比对HDPE综合性能的影响。研究表明，当MAPP/MSPE质量比为2.5/1时，阻燃效果较好。按此配比将MSPE与MAPP复配成IFR，进而考察HDPE/IFR复合体系中IFR的添加量对LOI值的影响，结果发现，复合体系的LOI值随IFR添加量的增大而增大，当IFR的质量分数为30％时，体系的LOI值达到26.5%，但此时机械性能显著下降。研究还发现，IFR的加入扩大了HDPE的热分解温度范围，增大了成炭量，并提高了耐热变形性能和熔液的流动性。（2）研究了有机蛭石（OVMT）、蛭石（VMT）、尼龙11（PA11）等材料的加入对HDPE/IFR复合体系性能的影响，观察其燃烧炭层形貌变化并测试了热稳定性。结果表明，添加适量的OVMT和PA11对HDPE/IFR复合体系可起到良好的阻燃增效作用，LOI值可达31.2%，且成炭量增大，可得到较高品质的炭层，其机械性能也完全符合电缆料的使用标准。