圖4-22為M1D0,M3D1,MOD1在防火測(cè)試過(guò)程中聚氨酯密封膠樣品背面的紅外熱成像照片。從圖中可以看出,隨著噴燒時(shí)間的延長(zhǎng),聚氨酯密封膠樣品背面的溫度逐漸增加。
綜上所述,MPP和DiPE在丁基防水嵌縫膠中可能的阻燃及陶瓷化機(jī)理如圖4-15和圖4-16所示:當(dāng)材料表面溫度升高至300 ℃左右時(shí),MPP和DiPE之間發(fā)生脫水醋化反應(yīng)生成(P-O-C)y交聯(lián)炭層。
此外,采用快速升溫箱式電爐對(duì)聚氨酯密封膠進(jìn)行燒蝕,并考察其在不同燒蝕溫度條件下(恒溫時(shí)間20 min)殘余物的形貌及其FT-IR譜圖。圖4-13是不同溫度條件下聚氨酯密封膠燒蝕所得殘余物的形貌圖。
為進(jìn)一步探究MPP和DiPE在聚氨酯密封膠中的阻燃作用機(jī)理,通過(guò)TG-FTIR對(duì)聚氨酯密封膠的熱降解產(chǎn)物進(jìn)行了研究。圖4-11為添加不同用量MPP/DiPE的聚氨酯密封膠在熱降解過(guò)程中的TG-FTIR三維譜圖,不同溫度對(duì)應(yīng)的特征譜圖如4-12所示。
為膨脹型阻燃劑用量對(duì)可陶瓷化丁基防水嵌縫膠拉伸力學(xué)性能的影響。從圖中可以看出,當(dāng)阻燃劑用量從。增大到120 phr時(shí),密封膠的拉伸強(qiáng)度從0.5 MPa增大到1.7 MPa增大了2.4倍,斷裂伸長(zhǎng)率從137.2%下降到76.9 %。
研究結(jié)果表明,與納米碳酸鈣相比,添加改性硅灰石的硅烷改性聚氨酯密封膠具有更好的加工性能和拉伸強(qiáng)度,燒蝕所得陶瓷體也具有更好的自支撐性和形狀穩(wěn)定性;隨著改性硅灰石用量的增加。
改性硅灰石用量對(duì)MS密封膠經(jīng)燒蝕所得陶瓷體三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度的影響。從圖中可以看出,當(dāng)改性硅灰石的用量從0增大到80 phr時(shí),陶瓷體的三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度從1.3 MPa增大到7.9 MPa。
表3-7為添加不同用量改性硅灰石的聚氨酯密封膠的垂直燃燒及氧指數(shù)測(cè)試結(jié)果。從表中可以看出,隨著改性硅灰石用量從0增大到160 phr時(shí),密封膠的氧指數(shù)從29.5上升到3 6.2%。
圖3-3是硅灰石在空氣氛圍下的(a) TGA和(b)DTG曲線,丁基防水嵌縫密封膠表3-2是相應(yīng)的TGA參數(shù)。由圖3-4和表3-2可知,硅灰石在600750 ℃范圍內(nèi)存在明顯的失重,可能是硅灰石礦物中一些伴生礦物雜質(zhì)的分解失重,如方解石等。
單組分硅烷改性聚氨酯密封膠是一種可以在室溫下接觸水汽發(fā)生硫化的硅烷改性聚氨酯密封膠,和其他硅烷改性聚氨酯密封膠類似,其具有較為優(yōu)異的耐高低溫、化學(xué)穩(wěn)定、電氣絕緣、耐老化、生理惰性等特點(diǎn)。
測(cè)試氣氛為空氣氣氛,流速40mlmiri1,測(cè)試溫度范圍為35-900℃,升溫速率為20℃miril。熱重一紅外光譜聯(lián)用分析(TG-FTIR)利用TG-FTIR對(duì)聚氨酯密封膠的熱解過(guò)程進(jìn)行分析。