蛭石/PVC/BaSO4隔声复合材料的阻燃性能研究

来源 :浙江理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sisi200713
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本研究以蛭石粉末填充的聚氯乙烯(PVC)基复合材料为基体材料,硫酸钡(BaSO4)、钢渣粉(SSP)、氢氧化铝(Al(OH)3)、三氧化二锑(Sb2O3)、羟基锡酸锌(ZHS)为填充材料,制备成不同配方的材料,对其阻燃性能、隔声性能、力学性能等进行测试分析,找出价格低、隔声量好、易加工、且具有良好阻燃性能的材料,为后续用于纺织隔声复合材料的基体提供参考。首先,制备PVC/蛭石隔声复合材料,并对其各项性能进行测试分析,结果表明:在蛭石目数相同的情况下,随着蛭石含量的增加,PVC/蛭石隔声复合材料的极限氧指数值(LOI)逐渐增大;并且该材料的断裂强度和断裂伸长率均逐渐降低,而刚度增大。当PVC与蛭石的质量比为100:125时,该复合材料的LOI为26.8%,为最大值;热降解过程较纯PVC材料延后,起到一定的阻燃作用。并且,该配比制成的PVC/蛭石复合材料的力学性能满足使用所需的要求。其次,在PVC与蛭石的质量比为100:125的基础上,分别填充重质填料BaSO4和SSP,制备成新的复合材料。结果显示:当重质填料的填充量逐渐增大,新的复合材料的LOI也随之增大,且该材料的隔声量未发生明显变化;但是,其力学性能随之变差,刚度增加。当m(PVC):m(蛭石):m(BaSO4)=100:125:300时,复合材料的LOI值为31.0%,具有较好的阻燃性能,优于填充SSP制备而成的复合材料,并且力学性能也相对较好。最后,在m(PVC):m(蛭石):m(BaSO4)=100:125:300的基础上,填充无机阻燃剂Al(OH)3、Sb2O3以及ZHS以改善复合材料的阻燃性能。研究发现:随着无机阻燃剂的填充量的增加,复合材料的阻燃性能大大改善;隔声性能未发生明显变化;力学性能略微降低,但降低幅度较小。当填充ZHS为8phr时,LOI值达到了36.8%,满足了建筑工业领域的阻燃标准,用量较Al(OH)3大大减少,也较Sb2O3阻燃剂更环保,而且该新型复合材料在隔声性能、力学性能方面并未明显降低,依然满足使用所需的要求。
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