本文介紹了阻燃高溫硫化硅橡膠電纜膠料的研制,簡述了阻燃機(jī)理及阻燃劑、其它助劑的選擇和配方設(shè)計(jì)。優(yōu)選配方制出的膠料制品進(jìn)行了相關(guān)性能指標(biāo)的檢測,達(dá)國內(nèi)同類產(chǎn)品先進(jìn)水平,垂直燃燒試驗(yàn)達(dá)發(fā)達(dá)國家水平。

硅橡膠兼有無機(jī)和有機(jī)性質(zhì)的高分性體絕緣材料,阻燃高溫硫化硅橡膠電纜膠料,它不僅具有硅橡膠的優(yōu)異性能,而且還具有阻燃自熄的特性,是航空、航天、核工業(yè)、光纖、電訊、家用電器、汽車、建材、地下建筑、井下礦山、電線電纜等領(lǐng)域*的安全材料。所以用硅橡膠生產(chǎn)的電纜線,尤其是用阻燃高溫硫化硅橡膠電纜線膠料生產(chǎn)的電纜線,可以長期在一百五十度以上高溫下

運(yùn)行兩年左右,在常溫下可運(yùn)行數(shù)十年,并且電氣性能在很寬的溫度和頻率范圍內(nèi)變化很小。對(duì)于同樣截面積的電纜線,使用阻燃硅橡膠替代普通絕緣材可承受百分之九十的電流超載,因而設(shè)備空間狹窄或在臨時(shí)過載情況下,使用阻燃硅橡膠電纜線膠料生產(chǎn)的電纜具有十分重要意義。阻燃膠的阻燃機(jī)理

高聚物的燃燒過程是一個(gè)劇烈的熱氧化過程,阻止高聚物的燃燒,關(guān)鍵是阻止高聚物的裂解,若在這一步采用物理或化學(xué)方法控制高聚物的裂解,就能阻止高聚物的燃燒和蔓延,通過降溫、隔熱和隔絕空氣是Z基本的方法。阻燃高溫硫化硅橡膠主要原材料的

選擇：生膠

以乙烯基封端的甲基乙烯基硅橡膠生膠為主要原料,其結(jié)構(gòu)式為:

?硅橡膠的阻燃作用機(jī)理:它不僅能耐高溫,耐熱老化、耐候性、耐臭氧、耐紫外線,而且具有優(yōu)異的電絕緣性,它的耐電弧性能、電暈放電性、耐漏電痕性能更是*。補(bǔ)強(qiáng)劑填料的選擇:

氣相白炭黑和沉淀白炭黑是阻燃高溫硫化硅橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑,它既能使阻燃高溫硫化硅橡膠具有較好的力學(xué)性能,又能使阻燃高溫硫化硅橡膠具有較好的難燃性,又是一種較好的無機(jī)填料。阻燃劑的選擇:

高聚物的阻燃劑分為反應(yīng)型和添加型阻燃劑兩類。反應(yīng)型阻燃劑,主要是在聚合或縮合過程中參加反應(yīng),結(jié)合到聚合物的主鏈或側(cè)鏈中起阻燃作用,此類阻燃劑的操作和加工工藝均很復(fù)雜,在實(shí)際使用中很少。將添加型阻燃

劑添加到高聚物中,以物理的分散狀態(tài)與高聚物混合在一起,從而發(fā)揮阻燃作用,此類阻燃劑是目前使用Z多的一類阻燃劑。

添加型阻燃劑又分為無機(jī)阻燃劑和有機(jī)阻燃劑。

無機(jī)阻燃劑的選擇

對(duì)金屬氧化物、其碳酸鹽等無機(jī)阻燃劑進(jìn)行了研究。碳酸鹽在

高溫下分解成二氧化碳和金屬氧化物,二氧化碳能稀釋裂解產(chǎn)生的可燃?xì)怏w,抑制燃燒,金屬氧化物能抑制裂解環(huán)體的生成,從而進(jìn)一步提高了阻燃高溫硫化硅橡膠的阻燃性。目前阻燃劑的用量中占居*。

有機(jī)阻燃劑的選擇

有機(jī)阻燃劑品種很多,有磷系列的阻燃劑和鹵素系列的阻燃劑,本課題篩選溴系阻燃劑,因?yàn)殇逑底枞紕┯昧可?阻燃效果好,毒性也小。發(fā)煙抑制劑和有毒氣體捕作劑的

選擇

含有阻燃劑的高溫硫化硅橡膠在燃燒過程中,往往會(huì)產(chǎn)生煙霧和有毒氣體,這是火災(zāi)中造成人員死亡的主要原因,為此,必須尋找一種既能抑制發(fā)煙又能捕作有毒氣體的無機(jī)填充材料。近年來,開展這方面的研究較多,資料

顯示,以硅藻土、硅化合物等復(fù)合型無機(jī)填料具有雙重功能,且對(duì)膠料的硬度沒有影響,簡稱為無機(jī)填充劑。自熄劑的選擇:

要使燃燒的阻燃硅橡膠一旦離開火焰時(shí),即刻熄滅掉,通過許多試驗(yàn),已篩選出一種金屬絡(luò)合物。配方設(shè)計(jì):

擠出膠變形要小于百分之十二。擠出型阻燃高溫硫化硅橡膠電纜(線)膠料,工藝流程簡要說明

為了便于生產(chǎn),阻燃高溫硫化硅橡膠膠料分三段工序制備。

混煉膠的制備:按照生產(chǎn)配方單,將稱重的生膠、白炭黑、結(jié)構(gòu)控制劑和無機(jī)填充劑按序加入配料機(jī)中,合蓋進(jìn)行捏合,捏合成大團(tuán)出料入真空捏合機(jī)進(jìn)行真空捏合,

鋁膠的制備:按照生產(chǎn)配方單,將生膠、配合劑等原料按序加入配料機(jī)中,合蓋進(jìn)行捏合,捏合成大團(tuán)出料入真空捏合機(jī)進(jìn)行真空捏合,捏合完畢出料為鋁膠,待用。

阻燃高溫硫化硅橡膠的制備:將上速煉好的混煉膠、鋁膠,按比例稱量加入捏合機(jī)中捏

合均勻后,然后按配方要求將稱量十溴聯(lián)苯醚、三氧化二銻、自熄劑、色母料一同加入捏合機(jī)中,其物理力學(xué)性能和電性能技術(shù)質(zhì)量指標(biāo)與國內(nèi)同類產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)同步。

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