无卤硅橡胶阻燃复合材料的制备
在许多领域要求硅橡胶具有阻燃性能,而硅橡胶本身是具有可燃性的,因此需要对其进行改性。
本文首先研究了硅橡胶(Q)/常规阻燃剂复合材料的阻燃性能、力学性能和微观结构,得到了水合化合物与金属氧化物之间存在阻燃协同效应。发现氢氧化镁(Mg(OH)2)单独添加于硅橡胶中的阻燃效果要好过于氢氧化铝(Al(OH)3),但是Mg(OH)2与硅橡胶的相容性比Al(OH)3与硅橡胶的相容性要差:单独添加三氧化二铁(Fe2O3)或者三氧化二铝(Al2O3)的阻燃复合材料在垂直燃烧试验中都不能进行分级。Al(OH)3与Fe2O3的阻燃协同效应要比Al(OH)3与Mg(OH)2协同效应更好。当Al(OH)3为100份,Fe2O3为50份复合材料的垂直燃烧级别可达到FV-0级别。
其次研究了分别采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和磷酸三丁酯作为插层剂改性的有机蒙脱土(OMMT)的阻燃效果及抑制熔滴物产生的效果,发现单独添加OMMT的阻燃复合材料都有抑制熔滴物产生,减少烟和灰尘生成的作用,但是不具备阻燃的效果；将OMMT与100份Al(OH)3和40份Fe2O3进行复配,发现只需添加3份的有机蒙脱土-(OMMT-1)或5份有机蒙脱土二(OMMT-2)即可达到垂直燃烧FV-0级别；热重分析发现,OMMT的热稳定性能要好过于蒙脱土原土,OMMT-1的又比OMMT-2的要好。
第三研究发现稀土氧化物并没有抑制熔滴物产生的效果,不能减小烟和灰尘的生成,更没有阻燃的效果。通过对比空白实验组(只添加少量的填料,没有添加任何的阻燃剂)和添加少量的稀土氧化物,发现稀土氧化物有提高材料的热稳定性功能；稀土氧化物与Al(OH)3和Fe2O3之间存在阻燃协同效应,将稀土氧化物与100份Al(OH)3和40份Fe2O3进行复配时,只需要添加0.8份的稀土氧化物即可以达到垂直燃烧FV-0级别。
硅橡胶;协同效应;阻燃性能;力学性能;复合材料;微观结构;金属氧化物
南昌大学
硕士
化学工艺
邱祖民
2010
中文
TQ333.93;TB332
77
2010-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）