不同层状双氢氧化物对有机硅泡沫阻燃抑烟与力学性能的影响研究

有机硅泡沫(SiF)含大量可燃有机侧链,在燃烧时伴随严重烟毒气体释放,对其进行阻燃抑烟改性十分重要。为了探究不同层状双氢氧化物(LDH)对SiF阻燃抑烟性能的影响差异,本文制备了两种金属元素组成不同的纳米LDH,并将其作为阻燃抑烟改性剂以及增强填料加入到SiF中。发现不同金属元素组成的MgAl-LDH和MgFe-LDH对SiF燃烧行为的影响截然不同。SiF/1MgAl-LDH的LOI值为29.6%,通过UL-94 V-0级,最大烟产生速率(pSPR)值降低42.4%;而SiF/1MgFe-LDH的LOI值为26.6%,无法通过UL-94测试,且pSPR值升高82.7%。以上结果归结于两者在高温条件下生成的金属氧化物对SiF的裂解过程影响不同,其中MgO/MgAl_(2)O_(4)对SiF的热分解起抑制作用,而MgO/MgFe_(2)O_(4)却对SiF的热分解起促进作用。另外,添加1份LDH均可以显著提升SiF的强韧性,包括压缩强度、拉伸强度以及拉伸断裂伸长率。