阻燃、耐溶剂硅橡胶材料的制备与性能研究

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硅橡胶是一种特种橡胶,因其许多优异的性能使得硅橡胶在国民经济建设和人民生活中的地位日益重要。硅橡胶本身虽然具有较好的阻燃性能,但是在空气中一旦点燃,便能持续燃烧下去;同时硅橡胶是非极性材料,其耐溶剂性能较差。为了拓宽硅橡胶的应用范围,改善其阻燃、耐溶剂性能,需要对硅橡胶进行改性。本论文对硅橡胶的阻燃和耐溶剂方面进行了研究。 在阻燃改性方面,通过共混的方法,在硅橡胶基体中添加膨胀型阻燃剂、金属氢氧化物阻燃剂等,然后进行氧指数测试、垂直燃烧测试、锥型量热计测试和力学性能测试,以期寻找到阻燃效果和力学性能均较好的阻燃剂和最佳的配比。本论文研究了三聚氰胺磷酸盐(MP)/季戊四醇(PER)、三聚氰胺磷酸盐(MP)/季戊四醇磷酸盐(PEPA)阻燃、聚磷酸铵(APP)/季戊四醇(PER)/三聚氰胺(MEL)阻燃或氢氧化镁晶须(MHW)/微胶囊红磷(MRP)阻燃硅橡胶体系,探讨了不同阻燃剂用量及配比对硅橡胶阻燃性能和力学性能的影响。研究表明,MP和APP均对硅橡胶具有较好的阻燃效果,但是MP在与PER(或PEPA)复配时,阻燃性能下降:氢氧化镁晶须较之纳米氢氧化镁具有较好的阻燃效果,微胶囊包覆红磷与氢氧化镁晶须对硅橡胶具有协同阻燃作用。在此基础上,结合热重(TG)分析、实时傅立叶变换红外(RTFTIR)和裂解气相色谱一质谱(Py-GC/MS),分析了硅橡胶的膨胀阻燃体系的热分解机理,发现MP能加速硅橡胶的热分解过程。 在耐溶剂改性方面,通过在硅橡胶中添加丙烯酸盐(BX)提高硅橡胶的耐溶剂性能。本论文研究了经过BX改性的硅橡胶的耐甲苯性能,结果表明,BX能显著提高硅橡胶的耐溶剂性能。
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