论文部分内容阅读
本论文采用锥形量热仪(CONE)和极限氧指数法(LOI)对新型的纳米插层阻燃技术和传统的阻燃剂在EVA中的阻燃性能进行系统的比较研究,探讨在电缆产品中比较实用的阻燃方法技术和其相应的机理过程。 XRD分析表明:蒙脱土经过有机铵盐处理后,铵盐能与钠基蒙脱土层间的Na~+发生阳离子交换反应,层间距扩大形成有机蒙脱土(OMMT);熔融插层过程中EVA能够与OMMT插层复合形成纳米复合材料,但是OMMT含量过高对复合材料的层状结构没有多大的影响。相反EVA不能直接与MMT插层复合形成纳米复合材料。 扫描电子显微镜观察EVA/OMMT复合材料的燃烧炭层表面和断面的微观结构形态,层状硅酸盐片层清晰可辨,蒙脱土的无机片层对聚合物大分子链起到隔热隔质的屏蔽作用,进而起到阻燃作用。 采用CONE在50kW/m~2热辐射功率下测定EVA/MMT和EVA/OMMT样品的燃烧参数。HRR测试结果表明相对于纯EVA以及EVA/MMT,EVA/OMMT纳米复合材料对降低材料的热释放速率有明显的作用,在5份添加量时可降低HRR约50%。EVA/OMMT复合材料出现双峰是典型的固相阻燃作用机理的表现。随着OMMT用量增大,阻燃作用提高缓慢,表明通过炭层阻燃,作用有一定的限度,而填加量达到一定程度,阻燃性不再继续提高;有效燃烧热曲线表明,EVA加入OMMT后,总的有效燃烧值均比纯EVA低,表明插层复合材料本质上使燃烧热下降,反之加入MMT不能形成插层复合材料,有效燃烧热变化不大;由燃烧过程中的质量变化曲线可以看出,在燃烧前期,纯的EVA的质量保持率要高于加入了MMT以及OMMT的试样,这可能与OMMM及MMT中的有机铵和杂质的挥发有关。随着燃烧过程的延长,添加了OMMT的样品,其质量保持率明显高于EVA纯样以及添加了MMT的样品。表明EVA/OMMT纳米复合材料提高了材料的热稳定性,有利于EVA的阻燃;而EVA/MMT材料的质量保持率最低,质量损失