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碳酸鎂在環氧樹脂上的應用

發布時間:2020/02/11 16:11
目前,高分子材料的阻燃劑正向高效、低煙、低毒的方向發展,因而各種無鹵阻燃劑的應用及其阻燃機理的研究將成為阻燃高分子最為活躍的研究領域。
環氧樹脂是一種非常重要的高分子材料其主要品種有16種,包括通用膠、結構膠、耐高溫膠、耐低溫膠、水中及潮濕面用膠、導電膠、光學膠、點焊膠、環氧樹脂膠膜、發泡膠、應變膠、軟質材料粘接膠、密封膠、特種膠、潛伏性固化膠、土木建筑膠16種。
環氧樹脂廣泛應用于機械、電器、電子、航空、航天、化工、交通運輸、建筑等領域,環氧樹脂的極限氧指數很低,屬易燃材料。為了拓寬其應用一般會在環氧樹脂中添加碳酸鎂起到阻燃,低煙無鹵的效果。
堿式碳酸鎂熱穩定性好、無毒、不揮發、不產生腐蝕性氣體、不產生二次污染而且價格低廉。它是一種環保型阻燃材料,對于阻燃環氧樹脂有著很好的效果。
堿式碳酸鎂阻燃環氧樹脂的阻燃性能來講,隨著堿式碳酸鎂填充量的增多,環氧樹脂/堿式碳酸鎂復合材料燃燒產生的滴落物減少,燃燒能力減弱,且自熄時間變短。當填充量達到一定比例時,沒有滴落物,燃燒物熱解成炭,燃燒從熔融轉變為焦結狀態,很快自熄。因此,堿式碳酸鎂填充環氧樹脂具有良好的阻燃性能,且不會造成二次污染。
另外,以環氧樹脂為基材的樣品燃燒時,添加的堿式碳酸鎂受熱最終生成了氧化鎂和其他不燃物質,同時放出水蒸氣和二氧化碳氣體,這樣既起到了稀釋作用,降低了可燃性氣體和氧氣的濃度,又隔絕了空氣,阻隔熱輻射,從而阻止燃燒。
環氧樹脂添加堿式碳酸鎂后的極限氧指數提高,熱分解終止溫度下降。同時,堿式碳酸鎂具有稀釋、冷卻、隔離、催化阻燃作用,且可以增強環氧樹脂的抗熔滴性能。
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