鐵-氧化錫氫氧化學物用作PVC阻燃抑煙

??????? 柔性聚氯乙烯（PVC）普遍用作眾多行業(yè)，包含線纜，窗戶和管路。但是，因為其增塑劑成分高，它易于燃燒。因而，在PVC中加入阻燃劑以改善其阻燃性能。現(xiàn)階段研究較多的無機阻燃劑是納米材料，它被加入到高分子材料中，具備優(yōu)良的阻燃作用。此外，納米材料也易于結(jié)塊;這會影響到其阻燃作用。因而，納米材料的分散性也是其阻燃性能的重點。鐵-氧化錫氫氧化學物[FeSnO（OH）5]是一類環(huán)保型無機催化劑，但極少有些人研究其做為阻燃劑的運用。

研究人員利用水熱合成法成功制取了FeSnO（OH）5，而且利用不同的配方制取了阻燃PVC試樣。用FeSnO（OH）5處理的PVC樣品的阻燃性能和拉伸性能。伴隨FeSnO（OH）5負載量的提升，用FeSnO（OH）5處理的PVC樣品的LOI值從24.9％提升至33.4％。在所研究的PVC樣品，該PVC樣品與5份FeSnO（OH）處理5[PVC5，當中的數(shù)字表示FeSnO的濃度（OH）5以phr]顯示出最佳積分性質(zhì)：LOI=30.5％，拉伸強度=23.4MPa，伸長率=272％。

FeSnO（OH）5表現(xiàn)出一步熱降解，當中T5％為204℃，分解溫度范圍為175-284℃，而且第一個最大的體重減輕率（Vm1）為2.5％/分鐘。其相應的溫度（Tm1）是234℃。PVC樣品表現(xiàn)出二步熱降解。它們的T5％伴隨FeSnO（OH）5加入量的提升先提升后減小。與PVC0相比較，PVC2和PVC5的T5％值分別改善了6和5℃。用FeSnO（OH）5處理的PVC樣品的焦炭殘留量比PVC0高約7.6-11.0％，伴隨FeSnO（OH）5的加入量的提升而提升。

熱釋放率（PHRR）值的高峰值是評估PVC火災隱患的重點。正如期望的那般，PHRR值從PVC0的303kW/m2減少到PVC5的236kW/m2。PVC5的PHRR時間短于PVC0。此外，與PVC0相比較，PVC5的THR和Av-HRR值分別減少5.3個單位（約13.6％）和19.1個單位（約13.4％）。這樣的結(jié)果顯示，F(xiàn)eSnO（OH）5合理減少了火災隱患。

另外，PVC在火災中形成大量的濃煙，危害到人們的人身安全和生活環(huán)境，因而PVC的煙氣形成對具體運用也十分重要。SPR的峰值為0.37米2/s的PVC0，該值降低至0.18米2/秒（約51.4％），用以PVC5。與PVC0對比，PVC5的TSP，Av-SEA和Av-MLR分別降低18.1個單位（約48.8％），249個單位（約28.0％）和0.024個單位（約19.7％）。這種結(jié)果顯示，F(xiàn)eSnO（OH）5明顯降低了熱和煙的形成并提高了炭渣的量。合成FeSnO（OH）5而且順利運用在PVC之中，實現(xiàn)了阻燃抑煙PVC材料的功能，對這種環(huán)保型無機納米材料的運用提供了新的構(gòu)思。

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