锥形量热仪中聚合物的熔融现象及其对燃烧行为的影响.pdf

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1、第42卷，第8期工程塑料应用Vo1．42，No．811Au晷2014／l2014年8月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONdoi：lO．3969／j．issn．1001-3539．2014．08．017锥形量热仪中聚合物的熔融现象及其对燃烧行为的影响罗凤姿，赵迪，王勇(1．湖南工程职业技术学院，长沙410000；2．中南大学防灾科学与安全技术研究所，长沙410075；3．青岛科技大学环境与安全工程学院，山东青岛266042)摘要：采用锥形量热仪研究几种聚合物的燃烧行为并观察熔融现象，发现聚合物的熔融现象与其加工温度下的熔体流动速率几乎无相关性，与裂解机理相关性

2、较大。结果表明，以解聚为主要裂解机理的聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛和高抗冲聚苯乙烯仅出现熔融软化现象，其质量损失速率(MLR)和热释放速率(HRR)曲线只有一个燃烧增长阶段，而以随机裂解为主要裂解机理的低密度聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺和乙烯一醋酸乙烯共聚物不仅存在物理熔融软化现象而且会因裂解而出现流淌熔体并最终形成池火，导致MLR和HRR曲线出现两个增长阶段。第二增长阶段的MLR和HRR较大，燃烧消耗掉大部分聚合物，且该阶段可能与池火燃烧有关。关键词：熔融；燃烧行为；锥形量热仪；裂解机理中图分类号：TQ322文献标识码：A文章编号：1001．3539(2014)08．0071．06Melti

3、ngPhenomenaandTheirInfluencesonBurningBehaviorsofPolymersinConeCalorimeterLuoFengzi，ZhaoDi，WangYong(1．HunanEngineeringPolytechnic，Changsha410000，China；2．InstituteofDisasterPreventionScienceandSafetyTechnology，CentralSouthUniversity，Changsha410075，China；3．CollegeofEnvironmentandSafetyEngineering

4、，QingdaoUniversityofScience&Technology，Qingdao266042，China)Abstract：Themeltingphenomenaandtheburningbehaviorsofseveralpolymersintheconecalorimeterwerestudied．Itwasfoundthatthemeltingphenomenadependedonthepyrolysismechanism，butnearlyhadnothingtodowiththemeltflowrate．Theresultsshowthatpolymerswit

5、hdominantpyrolysismechanismofdepolymerization，includingpolymethylmethacylate，polyoxymethyleneandhighimpactpolystyrene，becomesoftduetomeltingandtheirmasslossrate(MLR)andheatreleaserate(HRR)curveshaveonlyoneincreasingperiod．Polymerswithdominantpyrolysismechanismofrandomsscission，includinglowdensi

6、typolyethylene，polypropylene，polyamideandethyl—vinylacetatecopolymer，notonlybecomesoftbeforeignitionduetophysicalmeltingbutalsoformedflowingmeltsafterignitionduetopyrolysis，leadingtotwoincreasingperiodsoftheirMLRandHRRcurves．Mostfuels，probablyintheformofflowingmelts，atecombustedduringthesecondp

7、eriodwithrelativelyhighMLRandHRR．Keywords：melting；burningbehavior；conecalorimeter；pyrolysismechanism高分子材料被广泛用于电气、建筑和装饰等行因此很有必要对聚合物的熔融行为及其对燃烧行为业，但其火灾危险眭较大，限制了其应用领域。在火的影响进行研究，以便于分析其较优的应用领域和灾中，尤其是热塑性聚合物以及聚氨酯泡沫等热固防火方法。性聚合物还会出现熔融、熔体流动、