陶瓷化硅橡膠是一種新型的防火彈性體材料，其在常溫下具有和普通硅橡膠相似的加工性能和力學(xué)性能，在高溫或者明火情況下轉(zhuǎn)變成具有自支撐性的陶瓷體，阻礙火焰向材料內(nèi)部擴(kuò)散，從而達(dá)到阻燃防火的目的，陶瓷化硅橡膠在航空航天、建筑裝飾、電線電纜等行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用前景。室溫硫化氯丁密封膠作為一種室溫硫化硅橡膠，具有施工簡便、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。本文研究硅灰石以及膨脹型阻燃劑(三聚氰胺聚磷酸鹽(MPP)和雙季戊四醇(DiPE對室溫硫化氯丁密封膠及其燒蝕所得陶瓷體性能的影響，并通過TGA,SEM,EDS, FT-IR, TG-FTIR以及熱紅成像等分析探討氯丁密封膠的阻燃防火以及陶瓷化機(jī)理。首先，采用Y一甲基丙烯酞氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570對硅灰石進(jìn)行表面改性，研究改性硅灰石和納米碳酸鈣的配比對氯丁密封膠及其對應(yīng)陶瓷體性能的影響。結(jié)果表明，改性硅灰石占比從0增大到100%時(shí)，氯丁密封膠的加工性能提高，拉伸強(qiáng)度從1.7 MPa增大到2.5 MPa，燒蝕所得陶瓷體的形狀穩(wěn)定性提高，三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度先增大后減小，最高為12.5MPa。改性硅灰石比納米碳酸鈣更有利于提高氯丁密封膠的加工性能、拉伸強(qiáng)度和瓷化性能。
其次，研究改性硅灰石用量對氯丁密封膠及其對應(yīng)陶瓷體性能的影響。改性硅灰石用量從0增大到160 phr時(shí)，硅酮膠的拉伸強(qiáng)度從0.8 MPa增大到1.3 MPa，燒蝕所得陶瓷體的形狀保持能力提高，三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度先增大后減小，最高為7.9 MPa。改性硅灰石用量為80 phr時(shí)，氯丁密封膠的綜合性能最佳。
最后，研究膨脹型阻燃劑(MPP/DiPE)對氯丁密封膠及其對應(yīng)陶瓷體性能的影響。當(dāng)膨脹型阻燃劑用量從0增大到120 phr時(shí)，氧指數(shù)從32.1%增加到36%，當(dāng)阻燃劑用量為60 phr時(shí)，達(dá)到UL 94 V-0級;隨著阻燃劑用量增加，陶瓷體的形狀逐漸規(guī)整;樣品在防火測試中的正面火焰燒蝕面積減小，背面最高溫度從超過350℃降低至256℃，背面從常溫升高至180℃的升溫速率由248.9 ℃miri‘降低至65.1℃miri 1，樣品背面溫度大于180℃區(qū)域占樣品總面積的百分比從9.29%減小至3.89。膨脹型阻燃劑能夠減小材料在燃燒時(shí)的著火面積、背面溫度以及升溫速率，從而具有更好的防火性能。當(dāng)膨脹型阻燃劑用量為60phr時(shí)，氯丁密封膠的綜合性能最佳。
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