论文部分内容阅读
目前,氯化聚乙烯(CM)橡胶开始应用于电线电缆行业,而因行业的规定,必须达到很高的燃烧标准。同时硅系阻燃剂作为一类新型的阻燃剂,因为其添加量少就会有很好的阻燃效果,并且对材料的物理性能有提高,所以本文对不同阻燃剂在CM橡胶中的应用进行了研究。本文通过拉伸试验、氧指数、垂直燃烧、热失重以及SEM考察了不同阻燃剂对CM的性能影响并分析了其作用机理。结果分为四个部分:(1)单独添加DBDPE, Sb2O3后材料的氧指数有明显提高,分别达到30.2%和30.8%。添加硅系阻燃剂使材料垂直燃烧达到V-0级别,有机硅阻燃剂OSFR与基材反应成炭,纳米硅阻燃剂NSFR则吸收材料生成小分子物质,同时反射隔绝辐射热,促进成炭。(2)各种阻燃剂加入CM/Sb2O3基材后,ZnB的存在明显促进HCl释放速度,DBDPE加入基材后能提高燃烧性能,但不存在协同作用,硅系阻燃剂加入基材后无协同作用。(3) NSFR加入CM/Sb2O3/DBDPE基材后,材料的氧指数无明显提高,物理机械性能明显下降,垂直燃烧达到V-0级别。当配比为DBDPE:Sb2O3: NSFR=1:2.5:1.5时,材料的燃烧性能最好,氧指数为30.2%,垂直燃烧为V-0级别,不存在协同反应,反而会存在一定的恶化反应。(4)硅系阻燃剂分别加入CM/Sb2O3/ZnB中,NSFR与其不存在明显的协同作用,成炭为多孔,OSFR能明显促进基材中HCl的释放,与Sb2O3/ZnB存在气相协同阻燃作用;NSFR和OSFR加入CM/Sb2O3后,两者之间存在明显的成炭协同作用,生成的炭层呈团聚结构;硅系阻燃剂复配共同加入CM/Sb2O3/ZnB中,OSFR与ZnB之间存在气相协同阻燃,与NSFR存在成炭固相阻燃作用,生成的炭层稳定,结构致密。当ZnB:OSFR:NSFR=1:0.5:1时,材料的燃烧性能最好,氧指数为35.4%,垂直燃烧为V-0级别;材料的拉伸强度、100%定伸应力和硬度较CM有很小的提高,而拉断伸长率提高了约65%左右。