阻燃硅橡胶材料的制备与性能分析

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无卤阻燃硅橡胶材料性能研究

无卤阻燃硅橡胶材料性能研究
无 卤阻燃硅橡胶材料性能研 究
无 卤阻燃硅橡胶材料性 能研 究
盛旭敏 ,李又 兵 ,史文 ,张媛媛 ( 重庆 理 工大 学材 料科 学与 工程学 院,重庆 市 ,4 0 0 0 5 4 )
摘要:考察 了无 卤阻燃剂 氢氧化铝 ( A TH) 、聚磷酸铵 ( A P P) 、金属氧化物三氧化 二铁 ( F e 。 o, )对 甲基 乙烯基 硅橡胶 ( MV Q )阻燃性能及拉 伸性 能的影响。结果表 明:硅橡胶 中添加 3 o份 AT H 后 ,材料氧指数达到 3 2 %;在
扫描 电子 显微 镜 ,J S M6 4 6 0 L V, 日本 电子株 式会
社。
1 . 3基本 配方
2 结果 与讨论
基本 配方 ( 质 量份 ) : 硅 橡胶 1 o 0 ; 白炭黑 3 0 ;
硅油 1 . 5 ;双二 五 2 ;氢 氧化 铝 、聚磷 酸铵 、三 氧 化 二铁变 量 。 1 . 4试样 制备
授 ,硕 士,主要从事 高分 子材料成型加工 及改性方面 的 教学及科研 。
C MT 5 1 0 5 ,深 圳市 新三 思材料 检测 有 限公 司 ;氧
橡塑资源利用
指 数仪 , XY C . 7 5 , 承 德市 金建检 测仪器 有 限公 司;
5 0 mm/ mi n 。材料 形态微观 形貌 取试 样液氮 脆 断断 面观 察 。观 察之 前 ,断面进 行 了真空镀 金处 理 。
系无 明 显 协 同阻 燃作 用 。
关键词 :无 卤阻燃剂 ;硅橡胶 ;阻燃 DO I :1 0 . 3 9 6 9  ̄ . c n . 1 2 - 1 3 5 0 ( t  ̄. 2 0 1 3 . 0 5 . 0 0 1
引言

氢氧化镁阻燃硅橡胶的制备及性能

氢氧化镁阻燃硅橡胶的制备及性能

20 40 60 80 20 40 60 80 20 40 60 281 5 91 5 51 8 51 6 271 5 71 5 41 4 41 3 2514 713 510 71 9 41 5 41 1 41 0 71 9 31 3 31 0 21 9 716 311 311 3128 3135 3143 31 51 31 31 31 34 31 37 31 48 31 29 31 37 31 45 2129 2131 2134 21 38 21 32 21 35 21 39 21 41 21 24 21 29 21 35
g/ mol, 深圳天玉高分子材料有限公司; 硅橡胶 B: 甲基乙烯基 硅橡胶, 平均摩 尔质量 650 000 g/ mol, 深圳森日有机硅材料有限公司; 氢氧化 镁 A: 经硬脂酸处 理, 2000 目, 安徽合 肥华达 阻燃助剂厂; 氢氧化镁 B: 经有机硅粉体包覆处 理, 南京大学应用化学研究所; 氢氧化镁 C: 未 经表面 处理, 6000 目, 安徽合肥华达阻燃助剂 厂; 气相法 白炭黑: QS - 102, 日本 T okuy ama 公司; 其余原料: 市售。
镁对 硅橡胶的力学性能和电性能损害 较小。添加 60 份 有机硅 改性氢 氧化镁 时, 硅橡胶 的极 限氧指 数达 到
36% , 拉伸强 度为 61 4 M Pa, 撕裂强度为 3219 kN / m, 邵尔 A 硬度为 51 度 , 体积电 阻率和表面电阻率分别 为 51 8@ 1015 8#cm 和 411 @ 1015 8 , 介电常数和介质 损耗因数分别为 31 43 和 21 34@ 10- 2。有 机硅处理 氢氧
注: 1) 100 份基料中的用量。
20 31 5 71 5 401 3 5 80

陶瓷化耐火硅橡胶材料的制备及其阻燃机理研究

陶瓷化耐火硅橡胶材料的制备及其阻燃机理研究

陶瓷化耐火硅橡胶材料的制备及其阻燃机理研究硅橡胶(SR)是一种环保型高分子材料,完全燃烧生成SiO<sub>2</sub>和CO<sub>2</sub>,无有毒物质产生,不会对环境造成污染,在医学、材料、涂料等方面应用广泛。

特别是硅橡胶本身优异的热稳定性,配合成瓷填料、助熔剂等可实现硅橡胶复合材料的陶瓷化。

作为一种新型的复合防火材料,陶瓷化硅橡胶在防火电缆领域具有广阔的市场前景。

硅橡胶陶瓷化机制主要为高温燃烧时Si-O键会转变成连续、绝缘的网络状SiO<sub>2</sub>,助熔剂融化形成流动性液体填充在成瓷填料与SiO<sub>2</sub>之间,起到连接性“桥梁”的作用,冷却后形成陶瓷结构,进而有效保护金属基材。

如何降低硅橡胶防火复合材料的陶瓷化温度,提高陶瓷化转化率和陶瓷化强度,是陶瓷化硅橡胶材料研究中亟待解决的重要问题。

本文合成了热稳定性好、阻燃性能优良的聚磷腈微球(PZS)并以此为载体,成功将铂负载于聚磷腈微球的表面(Pt/PZS),并将其与成瓷填料共用,探索催化成炭剂的有效负载、陶瓷化耐火硅橡胶材料的阻燃耐火机制及催化机理,力求提高硅橡胶复合材料的耐火性能与陶瓷化性能。

具体研究内容如下:首先采用六氯环三磷腈(HCCP)和4,4-二羟基二苯砜(BPS)为反应单体,合成了一种不熔不溶且具有高度交联结构的聚磷腈微球(PZS),并以PZS微球为载体成功将纳米金属铂粒子(Pt)负载在其表面。

通过红外(FTIR)测试、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)以及热重分析(TG)探究了Pt粒子晶型结构以及阻燃剂的微观形貌和热稳定性能。

分析结果表明:金属Pt粒子均匀负载在PZS表面,粒子大小约为6 nm。

Pt/PZS微球热稳定性好,初始分解温度421.7℃,且残留率(800℃)可达56.0%,Pt/PZS 微球成炭性能优良。

阻燃硅胶配方

阻燃硅胶配方

阻燃硅胶配方阻燃硅胶配方是制备阻燃硅胶的关键因素之一。

阻燃硅胶是一种具有阻燃性能的硅胶材料,能够在火灾中发挥重要的作用。

本文将介绍阻燃硅胶的配方及其制备方法。

阻燃硅胶的主要成分是硅胶和阻燃剂。

硅胶是一种无机高分子材料,具有优异的物理性能和化学稳定性。

阻燃剂是一种能够减缓火势蔓延的化学物质,可以提高硅胶的阻燃性能。

阻燃硅胶的配方中还需要添加一些辅助剂,以提高其性能。

例如,可以添加增稠剂来提高硅胶的黏度,以便更好地涂覆在需要阻燃的材料表面。

还可以添加增强剂来提高硅胶的抗拉强度和耐磨性,以增加其使用寿命。

阻燃硅胶的制备方法一般包括以下几个步骤。

首先,将硅胶和阻燃剂按照一定比例混合均匀。

然后,将混合物放入搅拌机中进行搅拌,以确保各组分充分混合。

接下来,将搅拌好的混合物倒入模具中,通过烘干或固化等方式进行硅胶的形成。

最后,将得到的硅胶进行切割或打磨等加工,以得到所需的形状和尺寸。

阻燃硅胶在实际应用中具有广泛的用途。

它可以用于电子电器、建筑材料、汽车配件等领域,用于防火、隔热、减震等方面。

在电子电器领域,阻燃硅胶可以用于制作电线电缆的绝缘层,以提高其耐火性能。

在建筑材料领域,阻燃硅胶可以用于制作防火门窗的密封胶条,以提高其耐火时间。

在汽车配件领域,阻燃硅胶可以用于制作发动机舱的隔热垫片,以减少火灾发生的可能性。

阻燃硅胶配方是制备阻燃硅胶的重要因素之一。

通过合理选择配方和制备方法,可以得到具有优异阻燃性能的硅胶材料。

阻燃硅胶在各个领域具有广泛的应用前景,能够为人们的生活和工作环境提供更安全可靠的保障。

氢氧化镁阻燃硅橡胶的制备及性能

氢氧化镁阻燃硅橡胶的制备及性能

氢氧化镁阻燃硅橡胶的制备及性能!郭建华,罗昆,曾幸荣!!(华南理工大学材料学院,广州!"#$%#)摘要:分别采用未处理氢氧化镁、有机硅处理氢氧化镁、硬脂酸处理氢氧化镁为阻燃剂,制备阻燃硅橡胶,研究了氢氧化镁种类对硅橡胶阻燃性能、力学性能、电性能的影响;通过扫描电镜观察阻燃硅橡胶的拉伸断面形貌,并通过热重分析对硅橡胶的阻燃机理进行初步探讨。

结果表明,采用经有机硅处理的氢氧化镁为阻燃剂时,硅橡胶的阻燃效果优于采用其它两种氢氧化镁为阻燃剂的硅橡胶;有机硅处理氢氧化镁对硅橡胶的力学性能和电性能损害较小。

添加$#份有机硅改性氢氧化镁时,硅橡胶的极限氧指数达到&$’,拉伸强度为$(%)*+,撕裂强度为&,(-.//0,邵尔1硬度为!"度,体积电阻率和表面电阻率分别为!(23"#"!!·40和%("3"#"!!,介电常数和介质损耗因数分别为&(%&和,(&%3"#5,。

有机硅处理氢氧化镁在硅橡胶中分散较均匀,界面结合紧密,孔洞较少。

关键词:硅橡胶,氢氧化镁,阻燃,有机硅,硬脂酸中图分类号:67&&&(-&文献标识码:1文章编号:"##-5%&$-(,##$)#%5#"8"5#$收稿日期:,##$5#,5,8。

作者简介:郭建华("-88—),男,讲师,从事橡胶塑料改性及成型加工等方面研究。

!基金项目:华南理工大学自然科学基金青年基金资助项目(9#-5:!#!#&,#)!!联系人,电话:(#,#)22&8#$#8。

硅橡胶具有耐高低温、耐候、耐臭氧等优异的性能,在国民经济的各个领域得到广泛的应用["5$]。

但硅橡胶本身易燃,一遇明火就会持续燃烧,从而在一定程度上限制了其在电子电气、电线电缆、汽车、航空航天等领域的应用。

阻燃硅橡胶材料的制备与性能初探

阻燃硅橡胶材料的制备与性能初探

文章 编 号 :0 6— 4 6 20 ) — 3 7— 4 10 05 ( 09 0 0 1 0 4
阻燃 硅 橡 胶 材 料 的 制备 与 性 能初 探
刘东京 邱俊 明 , , 邱祖 民
( 昌大学 a 环境与化 学工程 学院, 南 . 江西 南 昌 3 03 ;. 3 0 1 b 学报编辑部 , 江西 南昌 3 0 7 30 ) 4 摘要 : 分别探讨 了氢氧化铝 ( T / A H) 氧化铁 、 氧化铜 、 土氧化物( e 用 量对硅橡胶 ( 稀 R O) MMQ) 阻燃及力 学性 能 的影响 , 结果表 明 : . 当5 0g硅橡胶 中加入 6 0g . 氢氧化铝与 15 氧化铁 时, 橡胶的阻燃性 能较 好 , .0g 硅 但力学性 能
LU D n -n 。QU Jnm n , I um n I og i , I — i jg u g Q UZ — i
(. col f n i n e t n hmc nier g N nhn nvr t,N nh n 3 0 1 hn ; a Sho o v om na a dC e i E gne n , acagU i s y a cag30 3 ,C ia E r l l a i ei
b E ir eat et f o ma, aeagU i rt, ac ag304 , h a . dt a D pr n o u lN n hn nv sy N nhn 30 7 C i ) ol i m J ei n
Abta tT e e et o a — t d n ,w i a h l d o ( T / ( eO ) src : h f c ff mer a a t hc w s te b n f f s l er h e A H) m F 2 3 ,m ( T / A H) m( eO ) m( u , A H) m( e0 ) m( e , ntef m - t ddpo e isad m c a i l rpr F 2 3/ C O) m( T / F 2 3/ R O) o l er a e r re n eh n a po e- h a er pt c

缩合型阻燃陶瓷化硅橡胶的制备和性能

缩合型阻燃陶瓷化硅橡胶的制备和性能

缩合型阻燃陶瓷化硅橡胶的制备和性能
储甜甜;邢叔文;李子阳;刘润竹;张孝阿;王成忠;张军营
【期刊名称】《合成橡胶工业》
【年(卷),期】2024(47)2
【摘要】以α,ω-端羟基聚硅氧烷为基体、复合陶瓷粉和气相白炭黑为填料,通过脱氢缩合制备了阻燃陶瓷化硅橡胶,考察了复合陶瓷粉用量、生胶侧基种类和烧蚀温度对阻燃陶瓷化硅橡胶性能的影响。

结果表明,当复合陶瓷粉用量为120份(质量)时,含侧甲基的107硅橡胶的各项物理机械性能几乎同时达到最佳,拉伸强度4.69 MPa,扯断伸长率686%,邵尔A硬度48,弯曲强度12.29 MPa。

相比于107硅橡胶和含侧苯基的108硅橡胶,由含侧甲基乙烯基的109硅橡胶制备的陶瓷化硅橡胶具有更好的热稳定性,1000℃下的残炭质量分数高达86%;具有更优异的阻燃性能,极限氧指数为49.5%,垂直燃烧等级为V-0级;同时还具有更低的成瓷温度,在600℃时成瓷效果良好。

【总页数】6页(P87-92)
【作者】储甜甜;邢叔文;李子阳;刘润竹;张孝阿;王成忠;张军营
【作者单位】北京化工大学材料科学与工程学院/碳纤维及功能高分子教育部重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TQ333.93
【相关文献】
1.阻燃陶瓷化硅橡胶的制备与性能
2.苯并三唑保护的铂催化剂对可陶瓷化硅橡胶的阻燃性和陶瓷形成性能的影响
3.具有耐辐照性能的缩合型室温硫化硅橡胶及其制备方法
4.自增强型MQ交联剂的制备及在缩合型室温自硫化硅橡胶中的应用
5.氢氧化镁/氢氧化铝复配阻燃剂对可陶瓷化硅橡胶阻燃抗震性能的影响
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阻燃硅橡胶电缆料配方设计

阻燃硅橡胶电缆料配方设计

阻燃硅橡胶电缆料配方设计阻燃硅橡胶电缆料是一种具有优异的耐热、耐燃性能的材料,广泛应用于电力、通信等领域的电缆制造中。

其配方设计需要考虑材料的阻燃性能、机械性能、电性能等多个因素。

本文将介绍阻燃硅橡胶电缆料配方设计的关键因素和方法。

一、配方设计的关键因素1.阻燃剂选择:阻燃剂是提高硅橡胶电缆料阻燃性能的关键因素。

一般采用氯代磷酸盐类、氮磷类或溴代烷类阻燃剂。

选择合适的阻燃剂需要考虑其阻燃效果、耐热性和环境友好性等因素。

2.硅橡胶选择:硅橡胶具有极佳的耐热性和机械性能,在电缆料中起到绝缘、保护和外护等作用。

根据电缆的工作温度和要求的机械性能,选择合适的硅橡胶品种。

3.助剂选择:助剂包括增塑剂、填料、稳定剂等。

增塑剂是调整硅橡胶的柔软性和延展性的关键因素,填料对硅橡胶电缆料的机械性能和导电性能有重要影响,稳定剂能提高硅橡胶电缆料的耐热性和耐老化性能。

4.加工工艺:阻燃硅橡胶电缆料的加工工艺对最终产品的性能有很大影响。

合适的混炼工艺和固化工艺能提高电缆料的机械性能和耐热性。

二、配方设计方法1.阻燃剂含量确定:根据电缆的阻燃性能要求和阻燃剂的特性,确定阻燃剂的含量范围。

2.硅橡胶含量确定:根据电缆的工作温度和要求的机械性能,确定硅橡胶的含量范围。

3.助剂含量确定:根据电缆的要求,选择合适的助剂种类和含量,进行试验验证。

4.混炼工艺确定:根据硅橡胶的混炼特性和加工设备的性能,确定合适的混炼工艺参数。

5.固化工艺确定:根据硅橡胶的固化特性和加工设备的性能,确定合适的固化工艺参数。

三、配方设计实例以下是一种阻燃硅橡胶电缆料的配方设计实例:硅橡胶:100 parts阻燃剂:50 parts增塑剂:30 parts填料:200 parts稳定剂:10 parts混炼工艺:温度120℃,混炼时间10分钟,翻炼次数3次。

固化工艺:温度180℃,时间20分钟。

该配方设计实例中,硅橡胶的含量为100 parts,阻燃剂的含量为50 parts,增塑剂的含量为30 parts,填料的含量为200 parts,稳定剂的含量为10 parts。

阻燃性硅橡胶的研究进展

阻燃性硅橡胶的研究进展

硅 橡 胶 是 以 S— O S 键 为 主链 , 基 为 甲基 、 i — i 侧 乙烯 基 、 基 等 有 机 基 团 的 高 分 子 化 合 物 … 。 由 于 苯 结构 的特 殊性 , 定 了其 具 有 优 良的 耐 高低 温性 、 决 介 电性 、 耐候 性 和生理 惰 性 , 国 民经 济 的 各个 领 域 得 在 到 了越来 越广 泛 的应 用 。但硅 橡胶 本身 易燃 , 遇 明 一 火就会 持 续燃 烧 , 而在 一定程 度 上 限制 了其在 电子 从 电器 、 线 电缆 、 车 、 空 航 天 等 领 域 的 应 用 。 因 电 汽 航
h e e r h a d d v lp n r s e t o a T e r s a c n e eo me tp o p c ft e f me—r tr a t i c n u b rw r lo fr c se . s h l ea d n l o e r b e e e as o e a t d si Ke wo d sl o e r b e f me—rt r a t f e—r tr a tme h n s y r s i c n u b r l i a e d ns i a r ea d n c a ims
燃烧 理论 认 为 : 分子 聚合 物 的燃 烧 过程 一般 分 高 为两 个 阶段 , 第一 阶段 是 聚合 物 的 分 解 过 程 , 二 阶 第 段为 分解 产物 的燃 烧 过 程 。硅 橡 胶 燃 烧 的机 理 是 由
于裂 解生 成 的低摩 尔 质 量 环状 聚硅 氧 烷 在 周 围 氧 气 存在 下而 燃烧 , 烧后 的残 渣 是 SO 燃 i 和 其 它 无 机 填 料 引。
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4 ・— 9 - - —

硅橡胶的制备及其性能研究

硅橡胶的制备及其性能研究

硅橡胶的制备及其性能研究硅橡胶是一种由有机硅元素构成的高分子材料,具有很好的耐高温、耐热老化、耐腐蚀、耐寒性能和优异的电绝缘性能等特点,因此被广泛应用于汽车、电子、医疗器械、工业设备等领域。

本文将从硅橡胶的制备和性能两个方面进行探讨。

一、硅橡胶的制备硅橡胶的制备常采用分散相法,即将有机硅化合物(如甲基三氯硅烷、甲基三乙氧基硅烷)与二氧化硅、炭黑等填料混合,加入遇水交联促进剂(如乙烯二醇)和催化剂(如过氧化氢),在高温高压条件下反应制得。

在制备过程中,控制反应温度和时间是关键。

反应温度通常在150~200℃之间,反应时间视材料的特性和加工要求而定。

制备出来的硅橡胶一般需要进行热处理,以促进分子交联,提高材料的耐热性能和机械性能。

二、硅橡胶的性能研究1. 耐高温性能硅橡胶的耐高温性能是其最重要的性能之一,与传统的橡胶材料相比,硅橡胶的耐高温性能更为优异。

一般来说,硅橡胶能够承受高达250℃的高温,甚至在极端的情况下,可以耐受400℃以上高温。

这种耐高温特性使得硅橡胶被广泛应用于汽车、航空航天等领域。

2. 耐热老化性能硅橡胶的耐热老化性能也比较优异,即使长时间暴露在高温环境下,其弹性和物理性能也能够保持稳定。

这种耐热老化特性是由于硅橡胶分子结构中含有大量的硅氧键,这种键的热稳定性非常高,可以防止分子链的断裂和降解。

3. 耐腐蚀性能硅橡胶具有很好的耐腐蚀性能,可以在强酸、强碱等恶劣环境下使用。

这种特性使得硅橡胶被广泛应用于化工、医疗器械等领域。

4. 机械性能硅橡胶的机械性能也很优异,不仅具有良好的弹性和拉伸性能,还具有很好的抗压性能和耐磨性能。

这种优异的机械性能使得硅橡胶被广泛应用于机械设备、汽车配件等领域。

总之,硅橡胶具有很多优异的性能特点,如耐高温、耐热老化、耐腐蚀、机械性能等,因此被广泛应用于各种领域。

未来,随着科技的不断发展和改进,我们相信硅橡胶材料的性能和应用范围将会不断扩大和完善。

阻燃高温硅橡胶的研究

阻燃高温硅橡胶的研究

阻燃高温硅橡胶的研究
一、引言
硅橡胶是一种由硅胶和橡胶复合而成的材料,它具有优异的机械性能、耐热性和耐腐蚀性。

一般而言,硅橡胶比单一的橡胶更加耐用,且具有更
高的耐温及耐热性,能够提供非常高的机械强度和热稳定性。

随着技术的
不断发展,我们发现硅橡胶可以用于制造各种阻燃高温的橡胶产品。

阻燃高温硅橡胶是结合传统橡胶和硅苯乙烯类塑料的复合材料,其具
有优异的耐热性、耐火性、耐腐蚀性、耐磨耗性和耐油性,在普通橡胶基
础上添加了阻燃剂,能够抵抗火焰,从而具有良好的阻燃性能。

本文就阻
燃高温硅橡胶的研究进行论述。

1、硅橡胶的特性及研究
(1)耐热性:硅橡胶是一种高温耐热橡胶,其耐热性可达200℃~300℃,甚至能达到350℃。

在这一温度范围内,硅橡胶能够高效耐热,
具有良好的抗氧化性。

(2)耐火性:由于硅橡胶具有良好的耐热性,它也具有良好的耐火性。

在特定的温度下,硅橡胶可以阻止火焰的传播,因此可以被广泛应用
于各种阻燃高温橡胶制品中。

(3)耐腐蚀性:硅橡胶具有良好的耐腐蚀性,能够防止化学腐蚀剂
的侵入,且具有高的耐腐蚀指数。

阻燃硅橡胶的研制

阻燃硅橡胶的研制

阻燃硅橡胶的研制摘要:实验室通过对阻燃硅橡胶材料进行切片并测定某种材料配比下的硅橡胶切片燃烧后的自由熄灭时间以及燃烧速度等阻燃效果参数,实验结果显示氢氧化铝作为橡胶阻燃添加剂硅橡胶产品的阻燃性能能效果良好,但是当氢氧化铝添加量超过某一界限,硅橡胶材料的机械加工性能与力学性能将下降。

该实验测得:硅橡胶200份,气相白炭黑80份,硅胶硫化剂2份,氢氧化铝120份,十溴二苯醚80份,三氧化钼2份,这种阻燃剂添加的配置比例,能够使的阻燃硅橡胶具有优良的阻燃效果,同时还具有良好的机械加工性能与综合力学性能。

关键词:阻燃剂硅橡胶研制工艺氢氧化铝绪言:在阻燃硅橡胶的研制过程中,需要各种化学材料的配比。

RTV一1硅橡胶中加入表面经硅烷偶联剂处理后的三氧化二铁等材料,此时整个橡胶的耐热阻燃性能大大提高;当三氧化二铁的添加量增加到十份时,RTV一1硅橡胶在全天候的280℃度的环境下热老化后,橡胶的断面拉伸强度与伸长极限和橡胶的整体硬度的具体变化量并不是很大;因此使用经六甲在二硅氮烷表面进行处理的沉淀法白炭黑作增强剂、硅氮烷作羟基清除剂,这种材料配比方式同样能够提高硅橡胶的耐热阻燃性能;而运用氢氧化镁与十溴联苯醚的复合配比方式制成的耐热阻燃剂,对提高橡胶的耐热阻燃性能具有非常重要的作用,能够使得硅橡胶的阻燃性达到非常高的等级。

一、阻燃硅橡胶的优良性能硅橡胶是指大量分子在主链上是由-Si-O -无机分子互相聚合的排列方式,它的侧链是一团有机分子结合的弹性结构,能够使橡胶不但具有足够的抗拉强度,而且还具有良好的弹性。

现代工业生产的硅脂橡胶是一种无机与有机的饱和原子团在主侧链上相互连接形成的同时具有强度与弹性的结构体,其中最具代表性的就是甲基乙烯基硅橡胶。

硅橡胶的只要特点:对环境温度的剧烈变化不敏感,其在工业生产的一100℃~300℃温度区间内仍能保持自身良好的性能,硅脂橡胶在现代工业生产中的所有橡胶中的低温性能很高;同时由于硅原子的特殊结构,使得硅脂橡胶拥有非常好的生物医学结核性,能够植入人与其他动物的身体内而不引起身体的排斥;而且由于它的表面张力很小因此还具有良好的表面性能,即使在很高的温度下对大部分材料仍不粘连,拥有良好的隔水性能;同时还拥有良好的透气性能能够用作食品等的保鲜材料;拥有非常优良的绝缘性能,因此能够用来做优质的绝缘材料;具有优异的高温抗老化性能,但是在密闭情况下的抗老化性尤其是在湿润环境下的抗老化性能相对较差;除此之外硅脂橡胶在几乎所有的工业橡胶材料当中的机械强度中是最为劣质的。

阻燃硅橡胶的配方设计

阻燃硅橡胶的配方设计

阻燃硅橡胶的配方设(陕理工材料科学与工程学院高分子081班,陕西汉中 723003)指导教师:王铎[摘要]: 硅橡胶具有许多优异的性能,例如具有耐高、低温性能、疏水性、具有适当的透气性等。

尤其是氧指数较以碳为主链的橡胶高, 在燃烧时热释放速率低,火焰传播速度慢, 无滴落,且纯硅橡胶燃烧时几乎不生成有毒气体, 在燃烧后会在表面形成陶瓷化的碳硅层,能阻止热、氧的交换和内部可燃物向外扩散与热、氧接触。

但其但耐密闭老化特别在有湿气条件下的老化性能不够好;机械强度在橡胶材料中是最差的,而且存在可燃的缺陷,特别是其容易阴燃,存在潜在的燃烧风险。

向硅橡胶中掺入阻燃剂, 即可赋予硅橡胶难燃或自熄特性和较强的拉伸撕裂等性能.通过多次实验讨论三氧化二锑、氢氧化铝等辅料用量对硅橡胶自熄时间,续燃性能的影响情况,设计出阻燃硅橡胶的最优配方,由此制造出具备较好的阻燃效果和较强的拉伸撕裂等性能的硅橡胶,增加其应用范围。

结果表明:当100份硅橡胶中氢氧化铝的用量为80份时,硅橡胶的燃烧氧指数( OI 值) 可达30%, 但力学性能却受到严重损害, 发烟量为B 级; 氢氧化铝/ 三氧化二锑并用时,HTV 硅橡胶的性能较理想;当(氢氧化铝+三氧化二锑)用量为50份时,硅橡胶的OI值为31%、拉伸强度为613MPa、扯断伸长率为660%、撕裂强度为2317 kN/ m、邵尔A 硬度为57 度,但发烟量为C级;关键词:硅橡胶;阻燃;氢氧化铝;三氧化二锑Study on the link of aluminium alloy die-forgingtechnologyZhao Ming(Grade03,Class1,Major control materials,Material Institute,Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi)Tutor: Zhang Hui,Ma ZhenlongAbstract:Aluminum alloy with low density, good processing properties, corrosion resistance, strength and stiffness higher than the merits, to a greater degree of material savings and reduce weight, in forging hammer, screw press, upended aircraft and aircraft bore forged various forging equipment. Based on the analysis of the aluminum alloy forging features easy forging process and the deficiencies should be noted,under the open-die forging parts theory and linkage map, combining link forged aluminum alloy technology and features, bicycle link on the forging process for a specific analysis, determine a reasonable link alloy forging technology and forging process parameters. Drawing rough calculation section map, decide on the size and material blocking step of the process and equipment, rational design of the processes and mapping die mold map. Forging the same time that the process should pay attention to the issue and the relevant preventive measures.Key words:aluminium alloy; link; forge technology; die design目录中文摘要Abstract1 引言 ......................................................................................................................... 错误!未定义书签。

阻燃硅胶生产工艺

阻燃硅胶生产工艺

阻燃硅胶生产工艺
阻燃硅胶是一种具有阻燃功能的硅胶材料,适用于需要阻燃性能的领域,如电子电器、建筑材料等。

下面我们来介绍一下阻燃硅胶的生产工艺。

首先,阻燃硅胶的原材料主要包括硅胶、阻燃剂、交联剂等。

硅胶是一种无色、透明、无味、无毒的高分子材料,具有良好的绝缘性能;阻燃剂是一种能够抑制燃烧的添加剂,可以提升硅胶的阻燃性能;交联剂是一种能够使硅胶分子交联形成三维网络结构的化学物质,提高硅胶的机械强度和稳定性。

其次,阻燃硅胶的生产过程分为配料、搅拌、流延、固化等步骤。

首先,按照一定比例将硅胶、阻燃剂和交联剂等原材料进行配料,保证各种原材料的比例合适;然后,将配料好的原材料放入搅拌机中进行搅拌,使其充分混合;接下来,将搅拌好的混合物通过流延工艺,即将混合物倾倒在流延机上,然后通过流延机的调整,使其均匀地流动并形成所需的厚度和宽度;最后,将流延好的硅胶放入固化室中进行固化,使其完全固化成硅胶制品。

最后,阻燃硅胶生产工艺中还需要注意一些关键点。

首先,配料时要保证原材料的比例准确,以防止硅胶中阻燃效果不佳;其次,在搅拌过程中,需要控制好搅拌时间和速度,以确保混合物充分混合,并且不能出现气泡;此外,流延工艺中要控制好流延机的温度和速度,以确保硅胶可以均匀地流动并形成所需的形状;最后,固化过程中,应控制好固化时间和温度,以确保硅胶可以完全固化成制品。

总之,阻燃硅胶的生产工艺包括配料、搅拌、流延和固化等步骤。

在整个生产过程中,需要注意原材料比例、搅拌时间和速度、流延机的温度和速度以及固化时间和温度等关键点,以确保生产出质量稳定的阻燃硅胶制品。

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摘要硅橡胶材料是一种优良的绝缘橡胶材料,具有耐臭氧、耐高温等特点。

但这种材料的最大缺点是具有易燃性,需要有良好性能的阻燃剂来克服这一缺点。

本文分析了阻燃硅橡胶的制备与性能,探讨了几种常用阻燃剂对硅橡胶的阻燃影响,以提升这种材料的阻燃性能,扩大其适用范围。

关键词硅橡胶材料;阻燃剂;制备;性能分析
中图分类号 tq33 文献标识码 a 文章编号 1674-6708(2016)170-0121-01
目前,对硅橡胶有良好阻燃作用的阻燃剂有许多,例如卤系阻燃剂中的氯化石蜡和磷系阻燃剂中的红磷及磷酸酯等。

但其燃烧时会产生有害气体,污染空气和环境。

因此,近年来,研究人员不断探索能够替换这些阻燃剂的新型阻燃剂,使硅橡胶材料既能够有较好的阻燃性能,又能够起到保护环境的作用。

下文分析了阻燃硅橡胶材料的制备及性能,对几种阻燃剂的性能做了比较,以不断提高阻燃硅橡胶材料的制备。

1 阻燃硅橡胶材料的制备及性能分析
1.1 阻燃硅橡胶材料的制备
阻燃硅橡胶材料的制备需要一些必要的材料和化学制剂,分别是白炭黑、催化剂、阻燃剂、交联剂、电子分析天平、数显鼓风干燥箱、循环水式真空泵以及机械秒表等。

其阻燃硅橡胶材料的制备过程如图1所示。

首先将白炭黑分批倒入至硅橡胶材料中,并搅拌均匀。

分批加入过程中,每次加入时需停顿30min,使白炭黑能充分分散。

由于白炭黑具有较强的黏稠度,每次加入时的量应尽可能地少。

其次,a组分的制备需要分别将交联剂和白炭黑加入硅橡胶中,搅拌均匀。

b组分的制备是将催化剂滴入到阻燃剂粉体中,搅拌均匀备用。

最后将a、b两个组分合在一起强力搅拌分散均匀,放入锥形瓶中,并利用真空泵抽真空。

去除硅橡胶材料上的气泡以后,将其涂抹在事先准备好的玻璃片上,并在150℃的温度下进行烘干,用刀片刮下玻璃片上的固体硅橡胶材料放入样品袋。

1.2 硅橡胶材料的阻燃性能分析
性能分析包括3个部分:阻燃性能测试、撕裂强度测试以及拉伸长度测试。

阻燃性能测试是用镊子将样品夹住放置酒精灯上直接接触火焰7s,然后移开,观察样品并记录燃烧时间。

撕裂强度测试是用500g砝码直接压在对折样品的上方,待一段时间后取下,观察样品的裂痕状况,其裂痕长度共分为5级。

拉伸长度测试是将样品的一段先固定住,然后用镊子夹住另一端,利用橡皮筋每次拉伸样品2mm,用游标卡尺记录橡皮筋的拉伸长度,利用橡皮筋的拉伸长度间接计算出样品的拉伸长度。

样品的拉伸长度共分为10级。

下文详细分析几种阻燃剂对硅橡胶材料的阻燃性能影响,探索出能发挥最大效用的阻燃剂用量,以此为基础探讨具有高效阻燃性能的硅橡胶材料的制备。

2 几种阻燃剂的阻燃性能分析
2.1 氢氧化铝/氧化铁阻燃剂
这种阻燃剂通过改变氢氧化铝和氧化铁的用量,测试硅橡胶材料的阻燃性能,并据此计算出能发挥这种阻燃剂最大阻燃效用的用量。

随着氢氧化铝和氧化铁制剂用量的加大,硅橡胶材料的拉伸强度不断增加。

在阻燃剂为8.75g时,其拉伸强度为6级;若用量低于6.25g,则这种氢氧化铝/氧化铁阻燃剂的阻燃性能不够显著;在阻燃剂大于6.25g时,硅橡胶材料的阻燃性能明显提高。

在阻燃剂用量达到8.75g时,其阻燃性能显著下降至三级,撕裂强度也下降为二级。

在阻燃硅橡胶的制备中,白炭黑和催化剂的用量也会影响硅橡胶材料的阻燃效果。

在白炭黑用量增加时,由于白炭黑的颗粒在硅橡胶中很容易聚集为大颗粒,导致其结构发生改变,阻碍其与硅橡胶材料的交互作用,降低硫化效果,使材料的搅拌流动性能变差,增加其固化
所用的时间,影响其拉伸性能。

催化剂可以显著缩短材料所需要的固化时间,增加其搅拌流动性。

经试验证明,在催化剂的用量大于0.3g的情况下,硅橡胶的阻燃性能会渐渐减弱;在催化剂的用量小于0.3g的情况下,材料的阻燃性能则会逐渐增强。

而在用量等于0.3g时,材料的阻燃性能最强,拉伸长度变为六级,撕裂性能也较好。

2.2 氢氧化铝/氧化铁/氧化铜复合阻燃剂
在氢氧化铝和氧化铁阻燃剂中加入氧化铜后,其阻燃效能有明显提升。

在这三者之间存在显著地协同阻燃作用,使用少量的氧化铜可有助于提高材料的阻燃性能和撕裂强度,但同时会降低其拉伸强度。

在氧化铜用量逐渐加大时,材料所用的固化时间也在不断增加。

在氧化铜用量低于0.15g的情况下,材料的阻燃性能未有显著提升。

氧化铜用量在0.15和0.3g 两者之间的情况下,其阻燃性能处于平均水平。

在氧化铜用量大于0.3g时,硅橡胶材料的阻燃性能有较明显地提升,但其固化时间明显延长。

在加入促进剂氧化锌之后,可大大减少材料的固化时间,增强其拉伸长度性能。

当氧化锌用量的逐渐增加时,材料的阻燃性能趋势表现为先下降后上升。

在氧化锌用量低于0.25g 时,其撕裂强度表现不明显。

在用量达到0.3g时,其撕裂强度急剧下降。

当氧化锌用量达到0.2g时,材料的阻燃性能明显,拉伸长度达到8级。

因此,氧化锌用量应为0.2g。

2.3 氢氧化铝/氧化铁/稀土氧化物复合阻燃剂
稀土氧化物加入进氢氧化铝和氧化铁的复合阻燃剂中,对提高材料的阻燃效能有明显的帮助作用。

稀土氧化物能在能在热空气老化状态中发生氧化还原反应,阻碍硅橡胶材料的燃烧过程。

稀土氧化物在发生还原反应的过程还会产生一些络合物,使氧化过程无法进行,在一定程度上对硅橡胶材料也起到了阻燃的作用。

经实验证明,这三者之间有优良的协同阻燃效果。

稀土氧化物的用量多少直接影响着材料的阻燃效能和撕裂强度,但对其固化时间和拉伸长度的影响作用较小。

在氧化镱用量逐渐加大时,硅橡胶材料的阻燃性能趋势表现为先下降后上升。

这是因为最初氧化镱的用量较少,在氧化反应中捕捉的自由基较少,导致阻燃效果不明显。

同时,氧化镱与自由基之间存在的化学反应是一种放热反应。

若氧化镱用量过多,会引起隐燃现象,反而会降低硅橡胶材料的阻燃效果。

此外,稀土氧化物的成本较高,处于经济效益的考虑,其不宜在实际中大量使用。

因此,考虑各方面因素,氧化镱的用量在0.075g时能发挥出最大的阻燃效用。

3 结论
硅橡胶材料的阻燃剂研究一直是硅橡胶研究领域的前沿课题,关系到硅橡胶材料的应用和发展,也关系到国家科技水平的提高。

本文探讨了阻燃硅橡胶材料的制备以及几种阻燃剂对其的性能影响,分析了硅橡胶材料的阻燃机理,总结了这3种阻燃剂的阻燃功能,并以此为基础,分析出能发挥最大效用的阻燃剂用量。

随着硅橡胶材料阻燃研究的不断深入,未来硅橡胶材料应朝着多种阻燃剂协同阻燃的方向发展,减少阻燃剂用量的同时降低成本。

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