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改性水滑石的制备及在硅橡胶泡沫阻燃抑烟中的应用

Preparation of Modified Hydrotalcite and Its Application in Flame Retardant and Smoke Suppression of Silicone Rubber Foam

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摘要采用共沉淀法分别制备出水滑石(Zn-Mg-Al-LDHs)与含稀土元素La改性水滑石(ZN-Mg-Al-La-LDHs)阻燃剂样品,通过X射线衍射、能谱仪对阻燃剂样品进行表征.利用热重分析、氧指数和锥形量热等研究了水滑石及含稀土元素La改性水滑石对硅橡胶泡沫材料(SRF)阻燃及抑烟性能的影响.结果表明,Zn-Mg-Al-LDHs和Zn-Mg-Al-La-LDHs被成功制备,将两者添加到SRF中,垂直燃烧等级均达到V0级别,添加量为20％(质量分数)的Zn-Mg-Al-La-LDHs/SRF的极限氧指数(LOI)可达32.8％.改性前后SRF燃烧残余物表面形成致密保护炭层,其中添加量为5％(质量分数)的Zn-Mg-Al-La-LDHs/SRF的炭层更加致密.与未添加阻燃剂的SRF相比,含5％Zn-Mg-Al-La-LDHs/SRF的热释放速率峰值(PHRR)和烟释放率峰值(PSPR)分别降低了56.53％和59.52％.Zn-Mg-Al-LDHs与Zn-Mg-Al-La-LDHs均提高了SRF的热稳定性,当两者添加量为5％,SRF材料的残余炭渣率分别提升了15.69％和10.84％.