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橡胶的燃烧和阻燃研究
发布者:宏泰基  发布于:2019/1/9 14:30:33  点击率:4604

  1.1橡胶的燃烧橡胶燃烧为其它材料的燃烧具有共同点,但也有特殊之处。橡胶作为高分子材料,其燃烧过程较为复杂,其燃烧温度也高于一般物质。即使引火点燃,温度也应达到很高。橡胶着火后,其燃烧过程通常可分三个阶段。

(1)热分解达到燃烧点(不同胶种有不同的燃烧点),如NR为6200C~6700C)后首先开始变软熔化,分解为低分子物。在此阶段无明火可见,可视为燃烧的前奏。

(2)燃烧热分解产物与大气中的氧剧烈反应出现火焰,这标志着燃烧正式开始。伴随着光和热的释放,产生新的低分子可燃物(如CO)不可燃物(如CO2)以及烟雾。

(3)继续燃烧此阶段可延续到所有可燃物燃尽为止。大部分胶种都要经历这三个阶段,但含卤橡胶有可能只进行到第二阶段,因为燃烧中生成的卤化物氢起抑止作用。1.2橡胶燃烧的等级通常系通过燃烧的难易程度来区

含卤橡胶的氧指数高于不含卤橡胶;不含卤橡胶中含侧基的氧指数高于不含卤橡胶的。橡胶燃烧的基础是以烃类为主的结构(各种橡胶都属于可燃烧材料),仅燃烧的难易程度不同而已。不含卤橡胶具有耐燃特性的唯一例外是硅橡胶,其主链结构有硅、氧原子组成,在阻燃方面有一定价值,但其物理性能较差故应用面较窄。自身难燃并非橡胶获得阻燃效果的唯一途径,不阻燃橡胶中若添加阻燃剂后也可供一般阻燃之用。当然,难燃橡胶中添加阻剂则可进一步提升阻燃等级,犹如锦上添花。

1.3阻燃胶种的选择含卤橡胶一般是首选对象,其阻燃性无可非议,但燃烧是所产生的卤化氢气体,具有腐蚀性和毒性,其制品只适合于在开放性空间应用;而对空间有限的场所(如交通工具或地下设施)就欠安全。生胶的含卤量越高,则氧指数也越高,但不安全性上升。不含卤橡胶虽自身不阻燃,但添加一定量的阻燃剂后,仍能达到阻燃要求。某些树脂因其结构中含卤,当它与橡胶共混后也可能提高橡胶的阻燃性(如PVC)。

1.4橡胶的单用与并用在阻燃橡胶中主体材料的单用和并用十分常见。

1.4.1单用焦点卤橡胶都有单用的实例,尤以CR为常见。不含卤橡胶单用,其本身不阻燃,但添加阻燃剂后可以弥补。近年来,在某些场合禁止使用含卤橡胶,如美国禁止在单用设施、飞机、舰艇上使用以含卤橡胶为主体材料的阻燃中生成的卤化物氢起抑制作用添加大量无卤阻燃剂

1.4.2并用橡胶单用往往难以实现阻燃和物理之间兼顾的目的,而且阻燃制品的性能要求往往是多方面的,需要通过橡胶并用来实现。

来源:宏泰基阻燃材料,宏泰基阻燃剂。转载请注明出处。

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