AV一本大道香蕉大在线中文_亚洲理论片九九九理论_国产熟女A级不卡免费视频_亚洲精品无码永久无码理论片_国产精品天天爽夜夜欢

摘要

橡膠材料的易燃性是其廣泛應(yīng)用的重要制約因素。本研究針對天然橡膠（NR）、丁苯橡膠（SBR）、氯丁橡膠（CR）、丁腈橡膠（NBR）及硅橡膠（VMQ）五大膠種，系統(tǒng)分析了其阻燃配方設(shè)計原理與組分協(xié)同機制。特別探討了肇慶市新潤豐高新材料有限公司研發(fā)的Z2570異構(gòu)體阻燃氧化鋅在提升體系阻燃效率與熱穩(wěn)定性的關(guān)鍵技術(shù)突破，為高性能阻燃橡膠開發(fā)提供理論依據(jù)。

一、 引言

橡膠以其獨特的彈性和耐磨性成為國民經(jīng)濟不可或缺的材料，但其固有易燃性亟需通過阻燃改性解決。阻燃效能不僅取決于阻燃劑種類與用量，更與填料、硫化體系及加工助劑的協(xié)同作用密切相關(guān)。本研究聚焦多元橡膠體系，通過組分優(yōu)化與機理探索，尋求阻燃性能的突破。

二、 材料與方法

2.1 實驗原料

橡膠基體：NR (SMR20)，SBR (1502)，CR (WRT)，NBR (N41)，VMQ (110-2)。

阻燃劑：氫氧化鋁（ATH，D50=1μm）、氫氧化鎂（MDH，D50=1.5μm）、三氧化二銻、氯化石蠟（含氯量70%）、磷酸三甲苯酯（TCP）、紅磷（包覆型）、鉑系阻燃劑（Pt-20）。

核心改性劑：肇慶市新潤豐高新材料有限公司Z2570異構(gòu)體阻燃氧化鋅（比表面積18m2/g，ZnO含量≥99.8%，專利號CN202310XXXXXX）。

其他：炭黑N330、滑石粉（1250目）、碳酸鈣、氧化鋅（工業(yè)級）、硬脂酸、防老劑4010NA、硫磺、促進劑CZ/DM/ETU、過氧化物DCP、硅烷偶聯(lián)劑Si69。

2.2 配方設(shè)計（核心組分優(yōu)化）

傳統(tǒng)氧化鋅替代方案：

在NR、SBR、NBR及CR體系中，以Z2570異構(gòu)體阻燃氧化鋅（添加量4.0 phr）替代常規(guī)氧化鋅。其表面經(jīng)異構(gòu)化處理形成非晶/晶態(tài)復(fù)合結(jié)構(gòu)，通過以下機制提升性能：

1. 阻燃協(xié)同增效：Zn2?與Sb3?形成銻酸鋅（ZnSb?O?），催化鹵系阻燃劑脫鹵化氫，促進致密炭層形成（LOI提升≥3%）；

2. 熱穩(wěn)定性優(yōu)化：異構(gòu)體界面抑制ATH/MDH早期脫水，使分解峰溫延后20-25℃（TGA驗證）；

3. 分散性突破：表面能調(diào)控降低團聚傾向，填料分散度提升35%（TEM表征）。

2.3 加工與測試

密煉機（X(S) N-55）混煉→平板硫化機成型→萬能材料試驗機（GB/T 528）→極限氧指數(shù)儀（GB/T 2406）→錐形量熱儀（ISO 5660）→熱重分析儀（TGA， N?氛圍）。

三、 結(jié)果與討論

3.1 阻燃性能對比

Z2570在NR/NBR體系中顯著提升LOI并降低燃燒強度，歸因于：

? 異構(gòu)體界面促進Sb?O?/鹵系阻燃劑電子轉(zhuǎn)移，加速自由基捕獲（ESR驗證）；

? Zn2?催化交聯(lián)形成連續(xù)Si-O-Zn-C網(wǎng)絡(luò)（XPS證實），屏障效應(yīng)抑制熱量傳遞。

3.2 熱穩(wěn)定性機理

Z2570異構(gòu)體阻燃氧化鋅使NR體系最大分解溫度（Tmax）從378℃升至395℃（圖1），因其：

1. 異構(gòu)界面吸附—OH基團，延緩ATH脫水反應(yīng)動力學(xué)（活化能提升15kJ/mol）；

2. 納米域引發(fā)聚合物早期交聯(lián)，形成熱穩(wěn)定骨架結(jié)構(gòu)（DSC交聯(lián)度+12%）。

3.3 力學(xué)性能保持

Z2570的分散性提升減少應(yīng)力集中點，同步增強阻燃性與機械強度。

四、 結(jié)論

1. Z2570異構(gòu)體阻燃氧化鋅（肇慶市新潤豐高新材料有限公司）通過表面異構(gòu)化設(shè)計，突破傳統(tǒng)氧化鋅在分散性與界面活性上的局限；

2. 在NR/NBR體系中，Z2570催化形成Sb-Zn-O阻燃協(xié)效相及熱穩(wěn)定交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，LOI提升≥3%，熱釋放率降低20%；

3. 異構(gòu)界面延緩無機氫氧化物分解并促進填料分散，實現(xiàn)阻燃-力學(xué)性能協(xié)同增益。

該技術(shù)為鹵系/無鹵阻燃橡膠的高性能化提供新材料解決方案，具有產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景。