1、聚合物聚合物OI OI 聚合物聚合物OI OI LDPE17-19聚酰胺22-28 LDPE（难燃 ） 24-29聚酰亚胺36.5 HDPE17-19EPDM21.9 HDPE（难燃 ） 28CSM25.1 CPE21-23CR26.3 PS17-18SiR26-39 PVC45-60PTFE795 112 （2）橡胶本身具有优良的耐高温性能 橡胶燃烧是高温下大分子断链，产生挥发性橡胶燃烧是高温下大分子断链，产生挥发性 可燃气体引起的。可燃气体引起的。 设计原则：设计原则： （1 1）橡胶稳定性越好，越不易产生可燃性）橡胶稳定性越好，越不易产生可燃性 气体气体 （2 2）提高材料的交联密度）提
2、高材料的交联密度 113 阻燃剂 橡胶燃烧是恶性循环过程，需加阻燃剂。橡胶燃烧是恶性循环过程，需加阻燃剂。 作用原理：作用原理： 抑制高聚物裂解产生的自由基抑制高聚物裂解产生的自由基 阻止、隔绝阻止、隔绝O O 2 2 向橡胶表面扩散向橡胶表面扩散 产生惰性气体，冲淡燃烧气体产生惰性气体，冲淡燃烧气体 阻燃剂有无机阻燃剂和有机阻燃剂阻燃剂有无机阻燃剂和有机阻燃剂 114 无机阻燃剂：无机阻燃剂： 作用机理：脱水吸热，阻止了高聚物的热分解 有有Al(OH)Al(OH) 3 3 ,Mg(OH),Mg(OH) 2 2 l分解温度220C以上。 l l 有机阻燃剂：有机阻燃剂： 品种：含卤素的阻燃剂，
3、如氯化石蜡、 十溴二苯醚 115 l l 阻燃机理：阻燃机理： HH+HX H+HX H 2 2 +X +X 卤化氢与反应性强的氢原子或羟 基自由基反应生成反应性弱的卤原 子。降低了链支化反应速度 OHOH+HX H+HX H 2 2 O+X O+X l卤化物热分解生成的卤化氢，HX起到稀释 和屏蔽可燃性气体作用。 lX+OH +OH （羟基）羟基） HX+OHX+O l l X+CHX+CH4 4 （烃）烃） HX+CHHX+CH 3 3 l l X+H X+H （氢原子）氢原子） HXHX 重新生成卤化 氢，又进一步起 阻燃作用 116 l l 金属卤化物阻燃剂金属卤化物阻燃剂 l品种：氧
4、化锑-卤化物体系（氯化石蜡） l机理： l受热分解，释放HX 和卤元素 l2RHX R-R+2HX l2RHX 2RH+X2 l6HX+Sb2O3 2SbX3+3H2O lX2+Sb2O3 SbOX+SbO2X l3SbOX SbX3+Sb2O3 l它们与Sb2O3反应 生成三卤化锑，在 材料表面形成碳化 层，起隔热屏蔽作 用。 117 第三节第三节 透明橡胶透明橡胶 要满足三个条件： R本身透明，特别是硫化后能表现透明性 配合剂对R的透明性没有影响 工艺条件（温度，压力和共混条件）等不 改变R和配合剂原有光学性质 118 1、橡胶的选择 生胶呈透明的，硫化胶也透明生胶呈透明的，硫化胶也透明
5、生胶不显透明，但不含污染性强的助生胶不显透明，但不含污染性强的助 剂也可以制得透明的硫化胶剂也可以制得透明的硫化胶 常用胶种：常用胶种：NRNR，SBRSBR，BRBR 119 l2、配合剂 l 要求对硫化胶的透明性没有影响 粒径要小，小到可见光波长的1/4以下 光线可以绕射，粒子不能阻挡光线进程 配合剂折光率与硫化胶折光率相近 120 121 l常用透明填料是白C.B.和MgCO3 lZnO对R的遮盖力大，可选透明ZnO， 用量1.5-3份。 122 l3、硫化体系 S用量2份，否则颜色暗，可用过氧化物 促进剂：主促进剂为M，副促进剂H l4、软化体系 锭子油或变压器油 l防老剂用酚类防老剂
6、 123 l主要用于隧道、涵洞等的防水堵漏工程， l作用原理：橡胶中加入吸水树脂，吸水树 脂遇水膨胀，使R分子扩张，从而使整块 R膨胀起来，膨胀倍数达数倍至数百倍， 产生的膨胀压能起止水、堵漏的作用。 l对此材料要求：挤压的情况下仍具有保持 水的能力 第四节第四节 吸水膨胀橡胶吸水膨胀橡胶 124 l1、橡胶的选择 l原则： l弹性好，并具有一定的强度，工艺性能好，常用 NR、SBR、EPDM、CR和热塑性SBS等。 l不宜选用非晶橡胶 l其共混物易发生冷流现象，会丧失止水效果，所 以最好选用常温下结晶区域可达550%的橡胶，如 CR。 125 lR本身是疏水 l通常的品种不含羟基，羧基、醚基
7、等亲水基团 。可通过化学改性，R中引入亲水性基团，改 善其亲水性。 l如：聚环氧乙烷，聚环氧丙烷，聚乙二醇和 CSM通过接枝可以制出既能保持橡胶性状，又 具有相当吸水性的吸水膨胀橡胶。 126 l例：CSM与聚乙二醇（PEG）接枝可制得 吸水膨胀橡胶 l反应式： 聚亚乙基醚 磺酸盐基团 反应温度高时，-SO2Cl全部消耗于接枝和水解127 l2、吸水树脂 l结构中含有亲水性基团的聚合物。大多 是水溶性树脂经部分交联或皂化而成， 一般颗粒状。 128 l主要有： l淀粉类 淀粉丙烯腈接枝聚合物的皂化物，淀粉 丙烯酸的接枝聚合物 l纤维素类 纤维素丙烯腈接枝聚合物，羧甲基纤 维素的交联产物等 l聚
8、乙烯醇类 PVA的交联产物，丙烯腈乙酸乙烯 酯的共聚物的皂化产物 l丙烯酸类 聚丙烯酸盐，甲基丙烯酸甲酯乙酸乙 烯酯的共聚物的皂化产物 l聚亚烷基醚类 聚乙二醇与二丙烯酯交联的产物 l马来酸酐类 异丁烯马来酸酐的交替共聚物 129 l对吸水树脂的要求： 粘度小、吸水率大、保水能力强，在R中 易分散，不会析出。 用量越大、吸水率越高、但物理机 械性能下降。 130 l3、硫化体系 交联网络能够束缚吸水树脂的析出膨胀， 显然，交联密度越大，这种束缚越明显，所以 在满足一定的物理机械性能的情况下，尽量减 少R的交联密度。 l4、其它配合剂 要加入防老剂，特别是当水中含有多价金 属离子时，还要加入金属螯合剂，如乙二胺四 乙酸等，用量150份之间。 131 l制备是在R中加入导电物质 l导电物质的作用：在R中形成长链状和网 状通路，从而产生导电作用，常用的导 电填料有乙炔CB、导电炉黑和石墨粉， 金属粉等。 第五节第五节 导电橡胶导电橡胶 132 l导电炉黑：粒径小，结构高，表面活性大、补 强性能好，在NR中加50份时体积电阻率（v ）达40cm。 l乙炔CB：粒径中等，结构
