两种镁盐复配在改性PVC能源线缆中的应用

两种镁基无机矿物粉体是绿色环保的天然产物,分别可以在热稳定性和抑烟性能方面实现更宽区间、更大范围优势互补,采用物理研磨法分别制备了水镁石粉(MH)和不同目数的水菱镁石粉(HM),并尝试将MH复配不同目数的HM粉体添加到聚氯乙烯(PVC)能源电线电缆中制备复合材料。利用极限氧指数、烟密度测试箱、万能力学实验机和热失重仪等对该PVC能源电线电缆的燃烧性能、烟密度、力学性能和热性能等进行了测试,并且使用拉曼光谱仪、扫描电子显微镜和能谱仪对最终的燃烧残炭进行了检测。结果表明,MH复配高目数HM能够在一定程度上提高PVC复合材料的阻燃特性,尤其是最大烟密度和烟密度等级分别下降了33.6%和42.9%;同时,可以有效地提高PVC能源电线电缆的热稳定性,体现在初始降解温度和热解50%时温度分别提高了5.3%和56.5%,且能够大幅提高燃烧后的残炭率,在600℃和800℃分别提升了3.6倍和4.3倍。MH和高目数HM复配添加还能够有效改善残炭的有序化程度,使得残炭更为致密连续,既能够有效地抵抗热流、质流和气流的传递,又能促进MgO在残炭表面的凝聚,有效提升物理阻隔效果。最后,物理法制备高目数镁基粉体价格低廉,综合应用成本低。