陶瓷化硅橡膠是一種新型的防火彈性體材料,,其在常溫下具有和普通硅橡膠相似的加工性能和力學性能,在高溫或者明火情況下轉變成具有自支撐性的陶瓷體,,阻礙火焰向材料內部擴散,,從而達到阻燃防火的目的,陶瓷化硅橡膠在航空航天、建筑裝飾,、電線電纜等行業(yè)具有廣泛的應用前景,。室溫硫化氯丁密封膠作為一種室溫硫化硅橡膠,具有施工簡便,、性能穩(wěn)定等優(yōu)點,。本文研究硅灰石以及膨脹型阻燃劑(三聚氰胺聚磷酸鹽(MPP)和雙季戊四醇(DiPE對室溫硫化氯丁密封膠及其燒蝕所得陶瓷體性能的影響,并通過TGA,SEM,EDS, FT-IR, TG-FTIR以及熱紅成像等分析探討氯丁密封膠的阻燃防火以及陶瓷化機理,。首先,,采用Y一甲基丙烯酞氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570對硅灰石進行表面改性,研究改性硅灰石和納米碳酸鈣的配比對氯丁密封膠及其對應陶瓷體性能的影響,。結果表明,,改性硅灰石占比從0增大到100%時,氯丁密封膠的加工性能提高,,拉伸強度從1.7 MPa增大到2.5 MPa,,燒蝕所得陶瓷體的形狀穩(wěn)定性提高,三點彎曲強度先增大后減小,,最高為12.5MPa,。改性硅灰石比納米碳酸鈣更有利于提高氯丁密封膠的加工性能、拉伸強度和瓷化性能,。
其次,,研究改性硅灰石用量對氯丁密封膠及其對應陶瓷體性能的影響。改性硅灰石用量從0增大到160 phr時,,硅酮膠的拉伸強度從0.8 MPa增大到1.3 MPa,,燒蝕所得陶瓷體的形狀保持能力提高,三點彎曲強度先增大后減小,,最高為7.9 MPa,。改性硅灰石用量為80 phr時,氯丁密封膠的綜合性能最佳,。
最后,,研究膨脹型阻燃劑(MPP/DiPE)對氯丁密封膠及其對應陶瓷體性能的影響。當膨脹型阻燃劑用量從0增大到120 phr時,,氧指數從32.1%增加到36%,,當阻燃劑用量為60 phr時,達到UL 94 V-0級;隨著阻燃劑用量增加,,陶瓷體的形狀逐漸規(guī)整;樣品在防火測試中的正面火焰燒蝕面積減小,,背面最高溫度從超過350℃降低至256℃,背面從常溫升高至180℃的升溫速率由248.9 ℃miri‘降低至65.1℃miri 1,,樣品背面溫度大于180℃區(qū)域占樣品總面積的百分比從9.29%減小至3.89,。膨脹型阻燃劑能夠減小材料在燃燒時的著火面積,、背面溫度以及升溫速率,從而具有更好的防火性能,。當膨脹型阻燃劑用量為60phr時,,氯丁密封膠的綜合性能最佳。
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