Page 100 - 《橡塑技术与装备》2024年7期
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橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
2 结果讨论 密度各项指标,氯化石蜡的量应控制在 30 份以内。
2.1 氯化石蜡含量对阻燃芯胶燃烧烟气量及 2.2 十溴二苯醚含量对阻燃芯胶燃烧烟气量
燃烧性能的影响。 及燃烧性能的影响
芯胶配方如表 1 所示,制备过程按照 1.3 实验过 按照表 1 中配方,将变量氯化石蜡换为十溴二苯
程进行。 醚,参照 2.3 的混炼胶制备方法,检测芯胶的各项性能。
表 1 不同氯化石蜡含量芯胶配方 结果如表 3 所示。
序号 组分 用量 / 份 表 3 不同十溴二苯醚含量对芯胶的黏合强度、燃烧性能、
1 天然胶 20
2 丁苯胶 80 烟密度的影响
3 硬脂酸 1.5 检测项目 十溴二苯醚含量
4 氧化锌 5 -1 10 20 30 40 50
5 氯化石蜡 10、20、30、40、50 黏合性能 /(N . mm ) 130 135 122 118 113
6 三氧化二锑 5 有焰燃烧 /s 10 5 3.2 2 1.3
7 炭黑 50 无焰燃烧 /s 53 55 51 48 50
8 硫化体系 4 烟密度 150 220 350 550 630
按照表 1 中配方,参照 1.3 的混炼胶制备方法, 由表 3 可知,随着十溴二苯醚含量的增加阻燃芯
分别制备了不同氯化石蜡含量的阻燃芯胶 ;按照 2.4 胶的黏合性能呈下降趋势,但下降趋势较平缓,这是
中涉及的检测方法,检测芯胶的黏合性能、燃烧指标 因为十溴二苯醚分子量较大,在橡胶中的分散难度大,
及发烟量。硫化工艺参数 :硫化温度 150 ℃、硫化时 可能会影响橡胶中材料的分散效果,造成黏合性能的
间 35 min、硫化压力 3.5 MPa,结果如表 2 所示。 下降。
表 2 不同氯化石蜡含量对芯胶的黏合强度、燃烧性能、 由表 3 可知,随着十溴二苯醚含量的增加芯胶的
烟密度的影响 有焰燃烧下降趋势要比氯化石蜡更加明显,这是因为
氯化石蜡含量
检测项目 十溴二苯醚的溴含量大于氯化石蜡,能够与三氧化二
10 20 30 40 50
-1
黏合性能 /(N . mm ) 120 125 132 135 110 锑反应生成的稀释氧浓度的颗粒更多 ;但十溴二苯醚
有焰燃烧 /s 25 10 3.5 2.3 1.2
无焰燃烧 /s 55 49 50 48 52 对无焰燃烧的效果与氯化石蜡相类似,对无焰燃烧的
烟密度 200 320 450 650 730 效果很小。
由表 2 可知,随着氯化石蜡含量增加,芯胶与钢 由表 3 可知,随着十溴二苯醚含量的增加烟密度
丝绳芯的黏合值先上升后下降,这是因为氯化石蜡有 相对氯化石蜡有所降低,但还是呈上升趋势,因此综
一定的增塑作用和增加橡胶交联作用,能够提高分散 合考虑可以将十溴二苯醚与氯化石蜡并用。
程度和橡胶的硬度,使得黏合值上升。当氯化石蜡含 2.3 硼酸锌含量对阻燃芯胶燃烧烟气量及燃
量增加到 50 份时,黏合值出现大幅下降,这是因为氯 烧性能的影响
化石蜡显酸性,大量的氯化石蜡可能会在硫化过程产 按照表 1 中配方,将变量氯化石蜡换为硼酸锌,
生氯化氢气体,造成钢丝绳芯的腐蚀,导致阻燃芯胶 参照 1.3 的混炼胶制备方法,检测芯胶的各项性能。
与钢丝绳芯的黏合强度下降。 结果如表 4 所示。
由表 2 可知,随着氯化石蜡含量增加,芯胶的有 表 4 不同硼酸锌含量对芯胶的黏合强度、燃烧性能、烟
密度的影响
焰燃烧呈下降趋势,但无焰燃烧并没有明显的变化,
硼酸锌含量
这是因为氯化石蜡与三氧化二锑在燃烧的过程中会生 检测项目 10 20 30 40 50
-1
成氯化锑颗粒,降低了试样燃烧需要的氧气,减缓燃 黏合性能 /(N . mm ) 131 134 130 128 118
有焰燃烧 /s 55 52 48 50 49
烧的继续进行 ;而无焰燃烧主要是橡胶中的炭的燃烧, 无焰燃烧 /s 15.8 8.6 5.1 2.2 1.9
烟密度 300 280 230 150 130
氯化锑颗粒并不能降炭燃烧的温度,或覆盖燃烧的炭
让其窒息熄灭。 由表 4 可知,随着硼酸锌含量的增加阻燃芯胶的
由表 2 可知,随着氯化石蜡含量增加,烟密度呈 黏合性能略有下降,但都达到标准的要求,这是因为
上升趋势,这是因为随着氯化石蜡含量的增加,生成 硼酸锌为无机填料,与有机高分子材料的相容性较差,
的氯化锑量增加,造成了烟密度的增加。 造成黏合性能略有下降。
由表 2 可知,综合考虑黏合性能、燃烧性能、烟 由表 4 可知,随着硼酸锌含量的增加芯胶的有焰
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