芳纶水刺绝缘布的阻燃性能研究

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芳纶水刺非织造布以其优良的热稳定性和耐化学性能、良好的机械性能和绝缘性能,广泛的应用于变压器、电机、电器组件、机械设备、电器防护、消防防护、高温气体过滤等需要绝缘、耐高温的领域以及其它电气设备。为提高电气设备的使用安全性能,改善绝缘布的阻燃性能显得尤为重要。本研究采用无机阻燃剂(三氧化二锑、3.5水硼酸锌)和有机阻燃剂(十溴二苯乙烷)对芳纶水刺非织造布进行阻燃整理(浸渍时间均为3min,烘干温度是250℃,烘干时间是3min),并对经过不同条件阻燃整理后的芳纶水刺非织造布的阻燃性能(极限氧指数)、热稳定性能(热失重曲线)、机械性能(断裂强力)、绝缘性能(表面比电阻)以及表面形貌(扫面电镜照片)等进行系统的测试分析与讨论。结果表明,在两种无机阻燃剂中,三氧化二锑(Sb2O3)的阻燃性能明显优于3.5水硼酸锌(2ZnO3B2O33.5H2O),用三氧化二锑粉末进行阻燃的芳纶水刺非织造布的极限氧指数最高达到37.1%,而用3.5水硼酸锌粉末进行阻燃的芳纶水刺非织造布的极限氧指数只有31.8%;硼酸锌无法替代三氧化二锑对芳纶水刺非织造布进行阻燃整理。有机阻燃剂十溴二苯乙烷与三氧化二锑粉末混合对芳纶水刺非织造布进行阻燃整理(混合阻燃剂用量均为5g/100ml),其比例为2︰1时阻燃芳纶水刺非织造布极限氧指数最高,达到37.4%;十溴二苯乙烷与三氧化二锑混合粉末的阻燃性能较本研究的其他阻燃剂效果更佳,其极限氧指数最高可达到38.2%。综上所述,采用比例为2︰1,阻燃剂用量为5g/100ml左右的十溴二苯乙烷与三氧化二锑混合阻燃剂对芳纶水刺非织造布进行阻燃整理较为合理。
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