含阻燃微胶囊硅胶泡沫材料的阻燃抑烟特性实验研究

发布时间：2020-05-17 11:35

【摘要】：硅胶泡沫材料(SiF)综合了硅橡胶材料无毒环保、耐热以及泡沫材料隔热、吸音和耐高冲击的优异性能,应用广泛。由于硅橡胶是可燃的,且容易燃烧并释放出有毒有害气体。限制了其推广应用。提高硅胶泡沫材料的阻燃性能对防治火灾具有重要意义。本文以苯基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧硅烷、六甲基二硅氧烷为原料,分别以聚磷酸铵(APP)、次磷酸铝(AHP)为芯材,制备出微胶囊化APP和微胶囊化AHP。通过红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、热失重(TG)等测试表征微胶囊阻燃剂包覆效果。分析MAPP和MAHP的FTIR图谱中均出现壁材所代表的基团振动峰,结合SEM看到芯材表面有许多细小颗粒以及热重分析微胶囊化的阻燃剂残余量均有所提高,阻燃剂被包覆较好。选取抑烟协效剂ATH和ZB与MAPP和MAHP机械共混加入到SiF得到MMPP-ATH/SiF、MAHP-ZB/SiF、MAPP-ATH/MAHP-ZB/SiF。通过氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)、橡胶拉伸试验机分析材料的阻燃性能及力学性能,并利用热重分析和锥形量热仪表征阻燃硅胶泡沫材料的火灾危害性及热稳定性。在MAPP-ATH/SiF和MAHP-ZB/Si和中,两种试样热释放速率峰值(PHRR)、有效燃烧热(EHC)、总热释放量(THR)发烟速率(SPR)均比原样有所下降。且两者相对比,MAPP-ATH/SiF的火灾危险性小于MAPP-ATH/SiF 的火灾危险性。在 MAHP-ZB/MAHP-ZB/SiF 中,MAPP-ATH 与 MAHP-ZB 的含量比在1:2时呈现出较好的协同效果,此时LOI值为31.9%,其点燃时间延迟到145 s，PHRR、THR值分别为56.84kW/m2和20.11 MJ/m2;活化能升高,热稳定性提高;炭层相对密实,结构紧凑,从侧面观察有明显分层特征,能有效提高材料的阻燃抑烟性能。论文研究对硅胶泡沫材料的阻燃研发有一定参考意义。
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TQ314.248

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 徐宝羚;徐文总;李文秀;;微胶囊APP的制备及其在PP阻燃中的应用[J];化工新型材料;2015年12期

2 李又兵;史文;盛旭敏;杨朝龙;夏天;王选伦;曾瑞;;密胺树脂包覆氢氧化镁及其阻燃硅橡胶的研究[J];化工新型材料;2015年03期

3 孙光耀;徐少洪;苗嘉俊;高楔峰;王正洲;;聚磷酸铵阻燃剂微胶囊对软质PVC性能的影响[J];高分子材料科学与工程;2013年05期

4 冯夏明;危加丽;尹波;杨鸣波;;三聚氰胺-甲醛树脂微胶囊包覆聚磷酸铵阻燃PP的性能[J];合成树脂及塑料;2012年02期

5 谢尊虎;曾凡伟;肖建斌;;硅橡胶性能及其研究进展[J];特种橡胶制品;2011年02期

6 韦震宇;张立群;田明;;硅橡胶阻燃技术研究进展[J];合成橡胶工业;2011年01期

7 许妃娟;邱祖民;刘钟薇;;改性蒙脱土硅橡胶阻燃复合材料的制备[J];化工新型材料;2010年10期

8 张旭文;姜宏伟;;耐高温无卤阻燃硅橡胶的研究[J];橡胶工业;2010年05期

9 詹学贵;;氢氧化铝阻燃热硫化硅橡胶的研制[J];有机硅材料;2010年02期

10 胡剑青;郑智贤;涂伟萍;王锋;;磷酸氢二铵/聚氨酯阻燃微胶囊界面聚合法合成研究及表征[J];新型建筑材料;2009年11期

相关博士学位论文 前2条

1 汪碧波;核—壳协同微胶囊化膨胀型阻燃剂的制备及其交联阻燃乙烯—醋酸乙烯酯共聚物性能的研究[D];中国科学技术大学;2012年

2 熊联明;微胶囊红磷阻燃剂的制备、应用及阻燃抑烟机理研究[D];中南大学;2004年

相关硕士学位论文 前10条

1 赵帅;无机添加剂对桂橡胶泡沫材料的阻燃性影响研究[D];西安科技大学;2018年

2 刘巍巍;可瓷化阻燃硅橡胶复合材料的研究[D];南昌大学;2018年

3 丁勇;聚磷酸铵及其与无机粒子复配体系阻燃硅橡胶的研究[D];华南理工大学;2017年

4 杜吉玉;磷系阻燃剂表面改性微结构的构筑及对ABS协同阻燃的性能研究[D];青岛科技大学;2017年

5 王聪鹏;阻燃陶瓷化硅橡胶的制备与性能研究[D];山东大学;2017年

6 张旺;含DOPO结构的聚合物阻燃剂的制备及其应用[D];湖北大学;2017年

7 石雨丹;聚磷酸铵改性与复配阻燃剂对松木的阻燃性能研究[D];西南石油大学;2017年

8 龙湘菊;无卤阻燃硅橡胶的制备与性能研究[D];华南理工大学;2015年

9 桑洁;微胶囊红磷阻燃剂的制备工艺研究[D];郑州大学;2014年

10 段宇;阻燃脱醇型RTV-1硅酮密封胶的制备及性能[D];华南理工大学;2013年

，

本文编号：2668481