无机阻燃配方体系的优化与协同作用
复配阻燃剂:单一无机阻燃剂往往存在一些局限性,如ATH和MDH添加量过高会影响材料性能,IFR成本较高等。将不同的无机阻燃剂进行复配,可以发挥协同效应,弥补单一阻燃剂的不足。例如,将ATH和MDH复配使用,利用ATH在较低温度下分解吸热和释放水蒸气的特性,以及MDH在较高温度下的稳定阻燃作用,实现宽温度范围内的有效阻燃。同时,适当降低两者的总添加量,减少对材料力学性能的影响。研究表明,当ATH和MDH以一定比例复配时,在保证阻燃性能的前提下,可使PE电缆料的拉伸强度和断裂伸长率保持在较好水平。
表面处理与偶联剂:为了提高无机阻燃剂与PE基体的相容性,改善其在电缆料中的分散性,可以对无机阻燃剂进行表面处理,使用偶联剂是常用的方法之一。偶联剂分子中含有两种不同性质的基团,一端能与无机阻燃剂表面的活性基团发生化学反应,另一端能与PE分子链相互作用,从而增强无机阻燃剂与PE基体之间的结合力。经过表面处理后的无机阻燃剂,在电缆料中能够均匀分散,减少团聚现象,不仅提高了阻燃效果,还能改善材料的力学性能和加工性能。例如,使用硅烷偶联剂处理ATH后,PE电缆料的拉伸强度和冲击强度都有明显提升。