摘要:本文研究了矿用电缆护套中氧化镁阻燃剂的耐高温特性。通过实验分析了氧化镁的阻燃效果、热稳定性和机械性能,以及其对电缆护套在高温环境下的影响。结果表明,氧化镁作为矿用电缆护套的阻燃剂具有优良的耐高温性能和良好的综合性能。
一、引言
随着煤炭工业的快速发展,对矿用电缆的需求不断增加。矿用电缆在使用过程中需要承受高电压、大电流、高温等恶劣条件,因此对其性能要求较高。其中,电缆护套的阻燃性是保障矿工生命安全的关键因素之一。氧化镁作为一种常见的无机阻燃剂,因其耐高温、无毒、环保等特点,被广泛应用于矿用电缆护套中。本文主要研究了氧化镁阻燃剂的耐高温特性,旨在为提高矿用电缆护套的性能提供理论依据。
二、实验部分
1. 材料与设备
实验材料包括聚氯乙烯(PVC)、氧化镁、碳酸钙、硬脂酸铅、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)等。实验设备包括双辊开炼机、平板硫化机、氧指数测定仪、垂直燃烧测定仪、热重分析仪等。
2. 试样制备
将PVC粉与各种添加剂按一定比例混合,经双辊开炼机塑化后,制成电缆护套试样。其中,氧化镁的添加量分别为5%、10%、15%、20%。
3. 性能测试
按照相关标准,分别进行电缆护套的氧指数、垂直燃烧、热失重等性能测试。
三、结果与讨论
1. 阻燃性能
随着氧化镁添加量的增加,电缆护套的氧指数逐渐提高,说明其阻燃性能得到改善。当氧化镁添加量为20%时,电缆护套的氧指数达到最大值。
2. 热稳定性
通过热重分析发现,加入氧化镁的电缆护套在高温下的质量损失明显降低,说明其热稳定性得到提高。同时,氧化镁的加入并未导致电缆护套的热分解温度降低,反而略有提高。
3. 机械性能
实验结果显示,氧化镁的加入对电缆护套的拉伸强度、断裂伸长率等机械性能无明显影响。说明氧化镁作为阻燃剂具有良好的相容性,不会破坏电缆护套的力学性能。
四、结论
氧化镁作为矿用电缆护套的阻燃剂,具有良好的耐高温性能和综合性能。随着氧化镁添加量的增加,电缆护套的阻燃性能得到明显改善,热稳定性得到提高,且对电缆护套的机械性能无明显影响。因此,氧化镁可作为矿用电缆护套的理想阻燃剂。
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