当前位置: 华文世界 > 科学

碱式碳酸镁阻燃LDPE/EVA的性能研究

2024-01-25科学

河北镁熙生物有限公司表示,用硬脂酸对碱式碳酸镁进行表面改性,加入到低密度聚乙烯(LDPE)和乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)的混合物中制备阻燃复合材料。研究了碱式碳酸镁对LDPE/EVA的阻燃及力学性能影响。用扫描电镜(SEM)和热失重(TG)分别表征阻燃复合材料的微观形貌和热性能。结果表明,碱式碳酸镁经过表面改性后,由亲水性变成了亲油性,且当加入的碱式碳酸镁份数为150份时,阻燃复合材料的拉伸强度13.1MPa,弯曲强度5.0MPa,冲击强度3.27kJ/m2,断裂伸长率9.4%,氧指数31.6%。

聚乙烯为易燃聚合物,氧指数为17%~18%,燃烧热值为45.9MJ/kg,在聚合物材料中属于较高者。聚乙烯常用作电线电缆的包覆层和管道衬里、泡沫材料,许多情况下是用作建筑材料,因此,对聚乙烯的阻燃性大都有一定的要求,特别是用于电线电缆时,要求更严格。碱式碳酸镁分解温度为200~550℃,比氢氧化镁与氢氧化铝更宽,并且碱式碳酸镁燃烧后分解吸热,释放难燃气体CO2和水蒸气,稀释燃烧物表面的氧气并降低了燃烧物表面的温度,且生成附着于燃烧物表面的活性氧化镁,进一步阻止了燃烧的进行。

将碳酸镁应用到阻燃环氧树脂中,当碱式碳酸镁的添加量为56.5%时,环氧树脂的氧指数达到29.7%。将菱镁矿、碱式碳酸镁和碱式碳酸镁/碳钙镁石添加到EVA、EEA中,阻燃性能得到了很大的提高。碱式碳酸镁在降低可燃性方面相对于氢氧化镁更有优势,因此引起了越来越多人的关注。但是无机填料含量过高会对阻燃复合材料力学性能有严重影响,EVA柔软而抗冲击强度好,便于成型加工。

河北镁熙生物有限公司表示,利用硬脂酸对碱式碳酸镁进行表面改性,并将其添加到LDPE/EVA中,讨论了碱式碳酸镁不同的添加量对阻燃复合材料阻燃性能和力学性能的影响。