淺談氫氧化鎂在硅橡膠中的重要性
硅橡膠有著耐高低溫、耐候、耐臭氧等優(yōu)異的性能,在國民經濟各行各業(yè)中得到廣泛應用。但是,硅橡膠本身易燃,一遇明火就會不斷燃燒,從而在很大程度上影響了它在電子電氣、電線電纜、汽車、航空航天等方面的應用。
為了增強硅橡膠的應用范圍,對它進行阻燃改性成為重要研究方向之一。初期用作硅橡膠的阻燃劑主要包括十溴二苯醚、氯化石蠟等鹵系阻燃劑和紅磷、磷酸酯等磷系阻燃劑。這一些阻燃劑盡管對硅橡膠有較好的阻燃效果,但是由于燃燒時會釋放有毒氣體,對環(huán)境危害較大。
與此同時,氫氧化鎂、氫氧化鋁等都在燃燒時無有毒氣體釋放,燃燒后的殘渣都不會造成環(huán)境污染,因此做為環(huán)保型阻燃劑獲得日漸廣泛應用。但氫氧化鎂和氫氧化鋁只會在添加量大的時候才有明顯阻燃效果,大量填充氫氧化鎂等會對硅橡膠的力學性能、電性能等產生嚴重損害。對氫氧化鎂完成表面改性將有利于提升它在硅橡膠中的分散度,改善其與硅橡膠的界面相容性,從而使得硅橡膠在具有阻燃性的同時,還保持良好力學性能。
硅橡膠加入氫氧化鎂以后,極限氧指數增加,同時隨著氫氧化鎂用量的增加而增大。經有機硅處理的氫氧化鎂在硅橡膠中的分散比較均勻,且聚集顆粒較小,氫氧化鎂顆粒和硅橡膠緊密結合,與硅橡膠界面的相容性明顯改善。
氫氧化鎂在分解過程中會吸收燃燒區(qū)大量的熱量,降低燃燒物的溫度。與此同時,分解生成的水蒸氣可稀釋可燃氣體,且水蒸氣還能夠隔離硅橡膠和氧氣的接觸,從而發(fā)揮阻燃作用。
氫氧化鎂對硅橡膠具有較好的阻燃作用。有機硅處理氫氧化鎂的阻燃效果好于硬脂酸處理氫氧化鎂與未處理氫氧化鎂,有機硅處理過的氫氧化鎂對硅橡膠的電絕緣性能和力學性能的損害少于其他兩種氫氧化鎂為阻燃劑的硅橡膠。