氢氧化铝阻燃热硫化硅橡胶的研制

研究了氢氧化铝阻燃剂和氢氧化铝/铂络合物阻燃剂并用对热硫化硅橡胶阻燃性能和机械性能的影响。结果表明:单独使用Al(OH)3作为阻燃添加剂,可在一定程度上提高硅橡胶的阻燃性能,当100份硅橡胶中氢氧化铝用量为120份时,硅橡胶的氧指数值达到42.6%,但垂直燃烧等级才达到FV-0级,拉伸强度仅3.6 MPa,撕裂强度仅12.6 kN/m,扯断伸长率为320%,不能满足使用要求;氢氧化铝/铂配合物并用时,当100份硅橡胶中氢氧化铝的用量为80份,添加了协同助剂的铂配合物的用量仅为1.2×10-6时,硅橡胶的氧指数值虽只有34.0%,但垂直燃烧等级已达到FV-0级。其拉伸强度为4.3 MPa、扯断伸长率为220%、撕裂强度为16.6 kN/m、邵尔A硬度为61度。说明氢氧化铝与铂配合物有较好的协同效应。     

低密度阻燃室温硫化硅橡胶的研制

以端羟基聚二甲基硅氧烷为基体,采用空心玻璃微珠、三聚氰胺氰尿酸盐、氢氧化铝等作填料,制备了单组分低密度阻燃室温硫化硅橡胶。考察了氢氧化铝、三聚氰胺氰尿酸盐及两者的复配物对硅橡胶力学性能和阻燃性能的影响。表征了空心玻璃微珠的微观结构及其在阻燃硅橡胶基体中的分散情况,并探讨了空心玻璃微珠对硅橡胶密度和力学性能的影响。结果表明：当硅橡胶达到FV-0级阻燃时,单纯使用氢氧化铝需要添加110份,三聚氰胺氰尿酸盐需要添加125份,而两者复配时,仅需添加90份即可使硅橡胶达到FV-0级阻燃水平。在阻燃硅橡胶体系中加入空心玻璃微珠,其在基体中能均匀分散,且随着其用量的增加,密度和断裂伸长率呈现降低趋势;综合考虑性能和密度等因素后,玻璃微珠较佳质量分数为20%。     

氢氧化铝/磷氮复配阻燃剂对热硫化硅橡胶性能的影响

在甲基乙烯基硅橡胶生胶中分别加入氢氧化铝阻燃剂和氢氧化铝/磷氮复配阻燃剂,制得两种热硫化阻燃硅橡胶。考察了氢氧化铝用量对硅橡胶阻燃性能的影响,并研究氢氧化铝中引入磷氮阻燃剂对硅橡胶物理性能的影响。结果表明,当氢氧化铝的用量为110份时,硅橡胶阻燃等级FV-0,极限氧指数43%,邵尔A硬度68度,拉伸强度4.5 MPa,拉断伸长率269%,撕裂强度12.5 k N/m;当氢氧化铝/氮磷复配阻燃剂用量为75份时,硅橡胶阻燃等级FV-0,硅橡胶极限氧指数36%,邵尔A硬度55度,拉伸强度5.9 MPa,拉断伸长率480%,撕裂强度17.2 k N/m。,采用氢氧化铝/磷氮复配阻燃剂比单纯采用氢氧化铝阻燃剂的硅橡胶性能有所提高。     

氢氧化铝对脱醇型RTV-1硅橡胶性能的影响

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为基胶、气相法白炭黑为填料、氢氧化铝为阻燃剂，制得无机阻燃脱醇型单组分室温硫化（RTV-1）硅橡胶。通过测试硅橡胶的阻燃性能、力学强度、锥形量热、热失重分析、交联密度和扫描电镜观察其拉伸断面形貌探讨了氢氧化铝对阻燃脱醇型硅橡胶的阻燃和力学性能的影响。结果表明，氢氧化铝不仅是脱醇型硅橡胶的良好阻燃剂，而且是其良好的补强剂；添加60份氢氧化铝时，脱醇型RTV1硅橡胶的燃烧氧指数达到36％，拉伸强度为1．34MPa，断裂伸长率为392％，邵尔A硬度为48度。     

三聚氰胺及氢氧化铝在阻燃硅橡胶中的应用

以硅橡胶混炼胶为基料、三聚氰胺和氢氧化铝为阻燃剂,加入铂硫化剂,制成阻燃硅橡胶。研究了三聚氰胺用量、氢氧化铝用量以及氢氧化铝表面改性剂钛酸酯偶联剂用量对硅橡胶阻燃性能及力学性能的影响。结果表明,当三聚氰胺膏状物用量为混炼胶质量的100%,粒径8μm、且经钛酸酯偶联剂(其用量为氢氧化铝质量的0.5%)表面改性的氢氧化铝的用量为混炼胶质量的80%时,硅橡胶的阻燃性能达到FV-0级、拉伸强度为4.38 MPa、撕裂强度为16.6 k N/m、拉断伸长率为353%、邵尔A硬度为71度;与空白样相比,拉伸强度、撕裂强度和拉断伸长率分别提高0.7%、5.1%和45.9%。     

梯形聚甲基倍半硅氧烷对脱醇型RTV-1硅橡胶性能的影响

以甲基三氯硅烷为主要原料,乙二胺为梯形控制剂,合成了梯形聚甲基倍半硅氧烷(PMSQ);以八甲基环四硅氧烷(D4)为原料,采用碱催化平衡聚合法,制备了α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(107硅橡胶);采用107硅橡胶、交联剂、PMSQ等制备了脱醇型单组分室温硫化(RTV-1)导热硅橡胶。探讨了PMSQ用量对RTV-1硅橡胶导热、绝缘、物理性能、阻燃和热稳定性的影响。结果表明,温度高于90℃时,随PMSQ用量的增加,硅橡胶的热导率增大;当其用量为2.5 g(以50 g 107硅橡胶为基准)时,硅橡胶在30～150℃具有较好的导热性能。随PMSQ用量的增加,硅橡胶的拉伸强度、断裂伸长率均逐渐下降;硅橡胶的体积电阻率随PMSQ的增加先增后减,添加量为1.5 g时,体积电阻率增大了1.68倍。PMSQ能提高RTV-1硅橡胶的阻燃性能,并且能提高硅橡胶的热稳定性,减轻了RTV-1硅橡胶高温下迅速分解的状况,延缓了热失重的速度,PMSQ的较佳用量为2.5 g,此时,硅橡胶的热导率为0.425 W/m·K,拉伸强度为3.5 MPa,拉断伸长率为188%,体积电阻率为4.0×1015Ω·cm。     

氢氧化铝复合阻燃剂对热硫化硅橡胶性能的影响

研究了氢氧化铝、氢氧化铝／三氧化二锑并用、氢氧化铝／三氧化钼并用对热硫化(HTV)硅橡胶阻燃性能和力学性能的影响；试图在力学性能与阻燃性能之间寻找平衡。结果表明：当100份硅橡胶中氢氧化铝的用量为80份时，硅橡胶的燃烧氧指数(OI值)可达30％，但力学性能却受到严重损害，发烟量为B级；氢氧化铝／三氧化二锑并用时，HTV硅橡胶的性能较理想；当(氢氧化铝 三氧化二锑)用量为50份时，硅橡胶的OI值为31％、拉伸强度为6．3MPa、扯断伸长率为660％、撕裂强度为23．7kN／m、邵尔A硬度为57度，但发烟量为C级；氢氧化铝／三氧化钼并用可使HTV硅橡胶燃烧时的发烟量达到A级，但不能显著提高其阻燃性能，当(氢氧化铝 三氧化钼)用量为96份时，HTV硅橡胶的OI值仅28％，且此时其力学性能受到较大损害。     

高性能阻燃硅橡胶的研制

以甲基乙烯基硅橡胶为基胶,氢氧化铝等为阻燃剂,制得高性能阻燃硅橡胶。研究了氢氧化铝表面改性剂、铂、苯并三氮唑及氢氧化铁对阻燃硅橡胶力学性能和阻燃性能的影响。结果表明:在添加氢氧化铝的阻燃硅橡胶体系中,当铂用量为12×10~(-6),苯并三氮唑用量为0.06份,氢氧化铁用量为4份时,硅橡胶的拉伸强度达到6.5 MPa,阻燃等级为FV-0(2 mm),垂直燃烧时间0 s,具有优异的力学性能和阻燃性能。     

高性能阻燃硅橡胶泡沫材料的制备及性能研究

以端乙烯基硅油、含氢硅油及羟基硅油为基体树脂,气相法白炭黑为补强填料,氢氧化铝为阻燃剂,铂络合物为催化剂,乙炔基环己醇为抑制剂制备的硅橡胶泡沫材料,对其氧指数、垂直燃烧、力学性能、密度进行测试。研究结果表明,随着氢氧化铝用量的增加,硅橡胶泡沫材料的阻燃性能提升,但密度也随之增大,拉伸强度呈现先上升后下降趋势,当氢氧化铝添加量为30%时,硅橡胶泡沫材料综合性能最佳。     

氢氧化铝填充型阻燃硅橡胶的性能研究

采用氢氧化铝作为阻燃剂制备阻燃硅橡胶,研究氢氧化铝用量对硅橡胶性能的影响。结果表明,氢氧化铝可以显著提高硅橡胶的阻燃性能,但对硅橡胶的物理性能和电绝缘性能有一定损害;添加80份氢氧化铝的硅橡胶氧指数为43,垂直燃烧等级达到FV-0级,且保持了较好的物理性能和电绝缘性能。