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改善陶瓷散堆填料與硅橡膠的相容性

2023-1-15 18:09:23 瀏覽次數:

       玻璃粉與云母粉比例對陶瓷散堆填料陶瓷化硅橡膠力學(xué)性能的影響數據見(jiàn)表2。陶瓷散堆填料添加玻璃粉和云母粉后樣品的拉伸強度和斷裂伸長(cháng)率均有所下降,這是因為玻璃粉和云母粉作為一種無(wú)機添加劑,與硅橡膠相容性差,在復合材料中容易團聚形成薄弱點(diǎn),陶瓷散堆填料降低了硅橡膠分子間的相互作用力,且無(wú)機填料可能會(huì )對硅橡膠的交聯(lián)結構產(chǎn)生一定程度的破壞作用,導致復合材料拉伸強度的降低。此外,材料的拉伸強度隨著(zhù)玻璃粉和云母粉比例的變化在5.00-6.00 MPa波動(dòng),添加30份玻璃粉和50份云母粉時(shí)拉伸強度最大,為5.98 MPa;添加20份玻璃粉和60份云母粉時(shí)拉伸強度最小,為5.16 MPa;云母粉與玻璃粉的比例對復合材料力學(xué)性能的影響不明顯,說(shuō)明玻璃粉和云母粉對復合材料力學(xué)性能的影響主要是二者作為無(wú)機填料的影響。

       不同比例的陶瓷散堆填料對硅橡膠阻燃性能的影響數據見(jiàn)表3。添加80份陶瓷散堆填料后復合材料的氧指數數值由23.4提高到27.6-28.4,添加20份玻璃粉和60份云母粉時(shí)氧指數數值最大為28.4,添加60份玻璃粉和20份云母粉時(shí)氧指數最小為27.6,云母粉與玻璃粉的比例變化對復合材料氧指數的影響不大。雖然添加80份陶瓷散堆填料后復合材料的氧指數較高,但其在垂直燃燒測試中被點(diǎn)燃后會(huì )一直燃燒至夾具,因此復合材料的垂直燃燒等級始終為無(wú)級((no rate, N.R.)。實(shí)際上,玻璃粉和云母粉均為硅酸鹽類(lèi)無(wú)機物,可作為無(wú)機阻燃劑使用,添加到硅橡膠中能降低復合材料中可燃物含量,起到一定阻燃作用,在硅橡膠中添加玻璃粉和云母粉能在一定程度上提高其氧指數。但無(wú)機阻燃劑阻燃效率低,需要較大的添加量才能起到好的阻燃作用;同時(shí),玻璃粉和云母粉主要起到降低復合材料中可燃物含量的作用,不具備其他無(wú)機阻燃劑如氫氧化鋁、氫氧化鎂的高溫熱解吸熱、稀釋可燃物的作用,僅起到一定凝聚相阻燃的作用,二者的阻燃效率也低于傳統無(wú)機阻燃劑,需要更大的添加量才能起到好的阻燃作用;另外,陶瓷散堆填料與硅橡膠的相容性不好,這可能也是影響添加陶瓷散堆填料的復合材料的阻燃性能不好的一個(gè)原因。因此,僅添加80份的陶瓷散堆填料還不能有效阻隔火焰蔓延,還應添加其他阻燃劑或改善陶瓷散堆填料與硅橡膠的相容性。www.ingspirations.com

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