《成炭阻燃技術(shù)》ppt課件-文庫(kù)吧
2025-04-14 02:10 本頁(yè)面
【正文】 氧化鋯 (ZrO2)五硼酸銨 (APB)、 ZrO2硼酸(BA)K2CO3(PC)也是高聚物的阻燃系統(tǒng)，已經(jīng)用于 PE 、 PP、 PT、 PI等聚合物的阻燃，且在很高的熱流下，仍具有高效阻燃作用。 氧化鋯 硼酸鹽系統(tǒng)的阻燃作用是因?yàn)?ZrO2具有催化異合成反應(yīng)的能力，硼酸鹽是低熔點(diǎn)玻璃態(tài)物質(zhì)。因而能增加某些高聚物的成炭性和釋熱速率。 如氧化鋯 (ZrO2)五硼酸銨 (APB)用于阻燃含溴樹(shù)脂時(shí)，以 10%ZrO2APB阻燃含溴雙酚 A乙烯酯樹(shù)脂時(shí)，釋熱速率峰值降低 35%，平均釋熱速率峰值降低 26%，成炭率增高近10%，比消光面積降低約 15%。 五 高聚物共混體的成炭 一） PVCABS共混體 UPVC是一種本質(zhì)阻燃劑，其極限氧指數(shù)可達(dá) 50%，只有在熱流量很高時(shí)， UPVC才會(huì)燃燒。因此很多高聚物與 UPVC制成共混體后，可以獲得較理想的阻燃性。組成 ABSUPVC體，不會(huì)引起材料物理性能的過(guò)多變化，甚至其抗沖強(qiáng)度高于單一的易燃的 ABS。 1 高聚物的成炭與抑煙 熱和火焰 高聚物 → 炭 +可燃物分子 +煙前體分子 煙 高聚物 +成炭阻燃劑 稀釋作用 阻燃性改善，煙較少 高聚物 +X/Sb系統(tǒng) 阻燃性能大大改善，煙增加 高聚物 +多量惰性填料 阻燃性改善，煙較少 氣相阻燃 固相交聯(lián) 2 鐵化合物對(duì) PVCABS共混體成炭性的影響 在 4個(gè)溫度 (350℃ 、 500℃ 、 650℃ 、 850 ℃ )下，考察了鐵化合物在 PVCABS共混體中的成炭效果及對(duì)材料煙密度和 LOI的影響。 ABS在350 ℃ 下分解程度低，但 500℃ 及 500℃ 以上，分解迅速，成炭率很低， 850℃ 時(shí)根本不成炭。 UPVC在上述 4個(gè)溫度都能快速成炭。 在 ABS – UPVC中加入鐵化合物，材料的成炭率和 LOI明顯提高，生煙量明顯降低。且成炭 率隨材料中鐵含量的增加而增高，隨溫度的升高而降低。 3 鐵化合物對(duì) PVCABSPP共混體成炭性的影響 鐵化合物對(duì) PVCABSPP三元共混體成炭、抑煙及氧指數(shù)的影響與對(duì) PVCABS共混體類(lèi)似，即加入鐵化合物，材料的成炭率和 LOI明顯提高，生煙量明顯降低。見(jiàn)表 5 56。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：鐵化合物對(duì)材料成炭率的貢獻(xiàn)是因?yàn)殍F化合物能形成具有促進(jìn)交聯(lián)的活性化學(xué)物質(zhì)，從而使聚合物中的碳轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的炭；抑煙是源于一些酸催化反應(yīng)的發(fā)生。 二 陶瓷前體聚合物共混體的成炭 1 共混體的成炭率 聚合物共混能賦予聚合物一些新的性能。為了使聚合物材料既具有高的成炭能力，又能保持材料的工程性能，可制備陶瓷前體聚合物的共混體 [如聚碳硅烷（ PCS） 、聚硅苯乙烯（ PSS） 、倍半硅氧烷 （ SSO） ]。 由表和圖看出，隨共混體中陶瓷前體聚合物含量增加，共混體的楊氏模量、成炭率均提高。 PCS、 PSS的結(jié)構(gòu) SSO的結(jié)構(gòu) ２共混體的阻燃性 見(jiàn)圖 510及圖 511和表 58。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表，在降低 HRR方面， PCS和 SSO不僅對(duì)PTMEPA和 SBS有效，而且對(duì) PP也有效。 所以，陶瓷前體聚合物不僅能降低材料的 HRR峰值和平均值，而且能降低質(zhì)量損失速度。但陶瓷前體聚合物的加入并不能顯著提高材料的成炭率，也不影響氣相燃燒過(guò)程。這說(shuō)明共混體的阻燃性來(lái)自燃燒過(guò)程中形成的陶瓷殘留物的保護(hù)作用。 圖 510 純 PETMPA及它與 PCS或 SSO共混體的
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