氯丁膠的耐燃性

由于氯丁膠含有約占聚合物質(zhì)量1/3的氯，因此它具有一離火焰即能熄火的白身滅火性，即所謂的不自燃性。它是為數(shù)不多的強(qiáng)耐燃性的彈性體之一。要想進(jìn)一步提高氯丁膠的耐燃性，就必須在配合劑上下工夫。各類型氯丁膠的耐燃性也不一樣．共聚物中的含氯量增多，例如用增加i氯丁二烯含量的方法，則使橡膠的耐燃性明顯增強(qiáng)。 硫化對(duì)耐燃性的影響，試驗(yàn)表明，在其他條件都相同的情況下，空間網(wǎng)密度增加使橡膠的耐燃性提高，自熄時(shí)間縮短，這是隨著硫化膠密度增加可燃的分解產(chǎn)物難于擴(kuò)散的緣故。 填充劑對(duì)耐燃性影響很大。當(dāng)加入填充劑并增加其用量時(shí)（15%～20%，體積分?jǐn)?shù)），橡膠的耐燃性提高，自燃時(shí)問(wèn)縮短，像炭黑這樣的可燃性填充劑也是如此。試驗(yàn)表明，最適宜填充景應(yīng)為25～50份，繼續(xù)加大用量不會(huì)使耐燃性有多大變化，一般認(rèn)為，填充劑是一種加和助劑，兼有增加膠料體積和提高膠料導(dǎo)熱性的作用，因此它吸收了一部分熱能并減慢叮燃?xì)怏w的生成。另一方面，加入填充劑增加了硫化膠的密度，使分解的可燃產(chǎn)物難于擴(kuò)散。隨著填充劑的活性增高，及橡膠的機(jī)械強(qiáng)度、硬度和應(yīng)力的增加，耐燃性提高。 無(wú)機(jī)填料特別有效，因?yàn)樗鼈兌际遣蝗嘉铮捎谀芊蛛x出水汽（如從含水結(jié)晶體和金屬氫氧化物中析出）而沖淡了熱分解揮發(fā)物的濃度，同時(shí)進(jìn)行著無(wú)機(jī)物分解的吸熱反應(yīng)，從而使燃燒過(guò)程的放熱性減輕。陶土和氧化鋁特有價(jià)值，它們使硫化膠具有最好的耐燃性，無(wú)論在火焰中還是在高溫下，都使得質(zhì)量損失及其速度為最小。 在實(shí)際中推薦較廉價(jià)的陶土作為主填充劑。此外，還可采用其他無(wú)機(jī)填充劑，如碳酸鎂、硅酸鈣、水合二氧化硅等。應(yīng)著重指出，用無(wú)機(jī)填料時(shí)，也有如上述炭黑耐燃性和補(bǔ)強(qiáng)作用那樣的相輔相成的關(guān)系。當(dāng)用表面改性劑（十八烷基胺）改性陶土表面時(shí)，使橡膠的耐燃性增加的同時(shí)，也使硬度、應(yīng)力和強(qiáng)度相應(yīng)提高。 用氧化鈦、氫氧化鐵或氫氧化鋁填充氯丁膠時(shí)，可使耐燃性和力學(xué)性能都令人滿意。使白炭黑加濕到20%以下時(shí)，耐燃性明顯提商；此時(shí)硫化膠和膠料的性能并未變壞。使用白炭黑，在有阻燃劑，如氯化石蠟存在時(shí)，可以制造不燃硫化膠。 在實(shí)踐中常常見到的情況是：由于無(wú)機(jī)填料的影響，在保證提高橡膠耐燃性時(shí)，膠料的工藝性能、橡膠的物理機(jī)械性能、介電性能以及其他主要的使用性能卻變壞。將炭黑與無(wú)機(jī)填充料按一定配比并用，能制得耐燃性不次于相應(yīng)無(wú)機(jī)填料的硫化膠。此時(shí)，力學(xué)性能有明顯改善。 增塑劑對(duì)耐燃性有較大影響。切勿用可燃性增塑劑，有增塑劑比無(wú)增塑劑時(shí)的分解時(shí)間縮短，用氯化烴和磷酸酯時(shí)分解時(shí)間縮短最少。其次應(yīng)考慮在分解過(guò)程中含氯物質(zhì)使聚合物能在較低溫度下就釋放出不燃?xì)怏w，所以它們都宜做耐燃膠料的增塑劑。磷酸衍生物，如磷酸三甲酚酯也可作耐燃膠料的增塑劑，但可把它們看作是能使燃燒性能降低的阻燃劑。 本文參考《氯丁橡膠加工與應(yīng)用》一書。 相關(guān)鏈接 2024龍年大吉萬(wàn)事如意

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