卡拉膠/金屬氧化物協(xié)同聚磷酸銨制備阻燃天然橡膠

編號：FTJS08197

篇名：卡拉膠/金屬氧化物協(xié)同聚磷酸銨制備阻燃天然橡膠

作者：王娜 辛遠(yuǎn)航 張鑫雨 尤家奇 張靜 姜巖

關(guān)鍵詞： 天然橡膠 卡拉膠 金屬氧化物 聚磷酸銨 膨脹型阻燃劑

機構(gòu)： 沈陽化工大學(xué)中西高等材料研究院 沈陽化工大學(xué)遼寧省特種功能材料合成與制備重點實驗室

摘要： 將卡拉膠(KC)、聚磷酸銨(APP)分別和Fe_(2)O_(3)、CuO、Al_(2)O_(3)、MnO_(2)4種金屬氧化物(MO)三者復(fù)配構(gòu)成的協(xié)同阻燃劑(KC/MO/APP)加入到天然橡膠(NR)中,制備了NR/KC/MO/APP復(fù)合材料。通過極限氧指數(shù)(LOI)、垂直燃燒(UL-94)、錐形量熱(CCT)測試了其阻燃性能。結(jié)果表明,NR/KC/MO/APP復(fù)合材料的阻燃等級均達到UL-94 V-0級,LOI在26.5%-27.3%之間,具有較好的阻燃性。與NR相比,NR/KC/CuO/APP復(fù)合材料的熱釋放速率峰值和總熱釋放量分別下降了63.7%和42.0%。同時KC/MO/APP還有抑煙作用,NR/KC/Fe_(2)O_(3)/APP復(fù)合材料總煙釋放量比NR下降了35.0%,處于最低水平。TGA結(jié)果顯示,NR/KC/CuO/APP復(fù)合材料800℃時的殘?zhí)苛?W_(800))達到34.85%,比NR/APP提高了28.7%。NR/KC/MO/APP復(fù)合材料炭層更致密,表明KC/MO與APP的協(xié)同作用對形成穩(wěn)定炭層起著重要作用。另外,NR/KC/MnO_(2)/APP復(fù)合材料力學(xué)性能最優(yōu),其拉伸強度和斷裂伸長率比NR/APP分別提高32.6%和20.9%,表明MnO_(2)的加入可彌補阻燃劑對NR造成的力學(xué)性能損失。