输送带用氯丁橡胶阻燃性能及其机理的研究

摘要

目前，在阻燃输送带行业的实际生产中，阻燃以卤素阻燃剂为主，但其发烟量大，并且燃烧中生成有毒气体容易形成二次污染。而且输送带覆盖胶的阴燃现象也是亟待解决的问题。但是除卤素阻燃剂外，很难达到相关标准的要求。本文研究了氯丁橡胶的阻燃性能，基本上实现低烟、低卤阻燃，达到了相关行业标准的要求。研究过程中主要采用酒精喷灯燃烧试验、氧指数、锥形量热仪表征阻燃效果，采用热失重、热失重-差示扫描量热仪联用等方法表征反应机理，采用扫描电镜观察样品燃烧后的表面和断面相貌。
　　 一、研究了膨胀体系的阻燃效果。分别将高效成炭剂、化学膨胀剂、高效成炭剂/化学膨胀剂作为研究对象。通过测试发现，高效成炭剂和化学膨胀剂之间存在竞争关系，当二者比例为1:3时，协同效果较好。
　　 二、研究了含卤体系的阻燃效果。采用十溴二苯乙烷和新型络合锑、高效成炭剂、化学膨胀剂组成复配体系，考察了含卤体系中阻燃剂之间的协同作用。研究发现，复配体系的阻燃效果可以满足行业标准的要求，并且降低了阻燃剂中卤素的含量。
　　 三、研究了微胶囊化成炭促进剂体系的阻燃效果。基于橡胶配方优化设计系统，采用均匀设计，将微胶囊化成炭促进剂和氢氧化铝、高效成炭剂、化学膨胀剂组成复配体系。研究发现，该体系作用温度跨度大，实现了温度梯度上的阻燃，能将阴燃时间有效的控制在行业标准要求以内，可以代替含卤体系。