3. 阻燃橡胶+透明橡胶+遇水膨胀橡胶.ppt

无机阻燃剂： 作用机理：脱水吸热，阻止了高聚物的热分解 有Al(OH)3,Mg(OH)2 分解温度220oC以上。 阻燃机理： 1、橡胶的选择 ①生胶呈透明的，硫化胶也透明 ②生胶不显透明，但不含污染性强的助剂也可以制得透明的硫化胶 常用胶种：NR，SBR，BR 2、配合剂 要求对硫化胶的透明性没有影响 ①粒径要小，小到可见光波长的1/4以下 光线可以绕射，粒子不能阻挡光线进程 ②配合剂折光率与硫化胶折光率相近 常用透明填料是白C.B.和MgCO3 ZnO对R的遮盖力大，可选透明ZnO，用量1.5-3份。 3、硫化体系 S用量＜2份，否则颜色暗，可用过氧化物 促进剂：主促进剂为M，副促进剂H 4、软化体系 锭子油或变压器油 防老剂用酚类防老剂 主要用于隧道、涵洞等的防水堵漏工程， 作用原理：橡胶中加入吸水树脂，吸水树脂遇水膨胀，使R分子扩张，从而使整块R膨胀起来，膨胀倍数达数倍至数百倍，产生的膨胀压能起止水、堵漏的作用。 对此材料要求：挤压的情况下仍具有保持水的能力 R本身是疏水 通常的品种不含羟基，羧基、醚基等亲水基团。可通过化学改性，R中引入亲水性基团，改善其亲水性。 如：聚环氧乙烷，聚环氧丙烷，聚乙二醇和CSM通过接枝可以制出既能保持橡胶性状，又具有相当吸水性的吸水膨胀橡胶。 例：CSM与聚乙二醇（PEG）接枝可制得吸水膨胀橡胶 反应式： 2、吸水树脂 结构中含有亲水性基团的聚合物。大多是水溶性树脂经部分交联或皂化而成，一般颗粒状。 主要有： ①淀粉类　淀粉－丙烯腈接枝聚合物的皂化物，淀粉－丙烯酸的接枝聚合物 ②纤维素类　纤维素－丙烯腈接枝聚合物，羧甲基纤维素的交联产物等 ③聚乙烯醇类　PVA的交联产物，丙烯腈－乙酸乙烯酯的共聚物的皂化产物 ④丙烯酸类　聚丙烯酸盐，甲基丙烯酸甲酯－乙酸乙烯酯的共聚物的皂化产物 ⑤聚亚烷基醚类　聚乙二醇与二丙烯酯交联的产物 ⑥马来酸酐类　异丁烯－马来酸酐的交替共聚物 对吸水树脂的要求： 粘度小、吸水率大、保水能力强，在R中易分散，不会析出。 用量越大、吸水率越高、但物理机械性能下降。 3、硫化体系 交联网络能够束缚吸水树脂的析出膨胀，显然，交联密度越大，这种束缚越明显，所以在满足一定的物理机械性能的情况下，尽量减少R的交联密度。 4、其它配合剂 要加入防老剂，特别是当水中含有多价金属离子时，还要加入金属螯合剂，如乙二胺四乙酸等，用量1~50份之间。 制备是在R中加入导电物质 导电物质的作用：在R中形成长链状和网状通路，从而产生导电作用，常用的导电填料有乙炔CB、导电炉黑和石墨粉，金属粉等。 导电炉黑：粒径小，结构高，表面活性大、补强性能好，在NR中加50份时体积电阻率（ρv）达40Ω?cm。 ? 乙炔CB：粒径中等，结构最高，导电性极好，ρv-10-100Ω?cm。 石墨粉：无定形碳，呈碱性，化学性质稳定，导电性强，可达10 Ω?cm以下，但其与R的结合力差，多次弯曲会使导电性能下降，加工性不好，常与炭黑并用。 配方设计要点 1、生胶 介电常数尽可能大，硅橡胶、CR和NBR等。 弹性好，弹性形变大的场所用SiR。 2、填料 * * 耐燃橡胶 橡胶是可燃性材料，燃烧时发烟量很大 橡胶 分解 可燃气体 燃烧 O2 循环 橡胶燃烧过程 橡胶耐燃： 指橡胶离开火源后，火焰迅速自行熄灭的性能，以氧指数（OI）来衡量材料的耐燃性。 >27 自熄材料 <27 易燃材料 1、橡胶的选择 选用标准： （1）橡胶本身有耐燃性 含氯材料-如CR、CSM、PVC、CPE、ECO、SiR 常用聚合物的OI 795 PTFE 45-60 PVC 26-39 SiR 17-18 PS 26.3 CR 21-23 CPE 25.1 CSM 28 HDPE（难燃） 21.9 EPDM 17-19 HDPE 36.5 聚酰亚胺 24-29 LDPE（难燃） 22-28 聚酰胺 17-19 LDPE OI 聚合物 OI 聚合物 （2）橡胶本身具有优良的耐高温性能 橡胶燃烧是高温下大分子断链，产生挥发性可燃气体引起的。 设计原则： （1）橡胶稳定性越好，越不易产生可燃性 气体 （2）提高材料的交联密度 阻燃剂 橡胶燃烧是恶性循环过程，需加阻燃剂。 作用原理： 抑制高聚物裂解产生的自由基 阻止、隔绝O2向橡胶表面扩散 产生惰性气体，冲淡燃烧气体 阻燃剂有无机阻燃剂和有机阻燃剂 有机阻燃剂： 品种：含卤素的阻燃剂，如氯化石蜡、 十溴二苯醚 H·+HX H2+X ·