次磷酸铝与Trimer协效阻燃PBT的机理研究.pdf

《次磷酸铝与Trimer协效阻燃PBT的机理研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、I论文选编1次磷酸铝与Trimer协效阻燃PBT的机理研究刘欣屈红强徐建中河北大学化学与环境科学学院摘要将AI(H2PO2)3(AHP)和Trimer添JJO~IJPBT中，以极限氧指数(LOI)、垂直燃烧测试、锥形量热分析研究了阻燃PBT的燃烧性能。锥形量热分析结果表明PBT／AHP／Trimer展示出良好的消烟性能。通过TG-FTIR、TG-MS{fF究阻燃PBT的降解过程。AHP和TrimerJ][]人，降低了样品的起始分解温度(T-5％)，但促进了残炭的生成。PBT、PBT／25％AHP和PBT／AHP／Tr

2、imer的气相降解产物CO2和丁二烯，而PBT／AHP／Trimer产生更少量的GO2和丁二烯，生成更多的残炭。PBT／25％AHP的PO·自由基的含量是PBT／AHP／Trimer的1．3倍，这表明AHP单独使用表现出较强的气相阻燃作用。关键词聚对苯二甲酸丁二醇酯；次磷酸盐；阻燃；降解1引言二醇酯(PBT)，UltradurB4500，德国巴斯夫公司。三(卜氧代一l_磷杂2，6，7一三氧杂双环2．2阻燃样品的制备【2，2，2】辛烷一4一亚甲基)磷酸酯(Trimer，图1所示)将一定量的已干燥的AHP、Trimer和

3、PBT为一种笼形磷酸酯，其含磷量高、耐热性高，并具按照一定的比例混合均匀，在双螺杆挤出机上挤有良好的成炭作用】。次磷酸盐是一种新型的高出，造粒，五个分区的温度分别为220℃、220C、效、无毒的无机阻燃剂。本文将次磷酸铝和Trimer225℃、225℃、225℃。在微型注塑机上将干燥的添加到PBT中，通过LOI、垂直燃烧测试、TG—混合粒料注塑成待测标准样条，其中注塑压力为FTIR和TG—MS等分析技术探讨两种阻燃剂之间0．4MPa，熔体温度为230℃，模具温度为40~C。的协同作用，并通过锥形量热技术研究阻燃PBT

4、3结果与讨论的燃烧特性。3．1阻燃性能分析阻燃PBT的阻燃性能测试数据见表1。从表lL可知，纯PBT的极限氧指数(LOI)为19．8％，随着AHP添加量的增加，阻燃PBT的LOI逐渐增加。当添加5％AHP时，LOI为20．3％；当添加10％AHP时，样品的LOI有了很大幅度的提高，增加到了24．5％；直至AHP的添加量为25％时，O图1Trimer的结构式LOI达到最高，为27．8％。通过垂直燃烧的测试发2实验部分现，纯PBT不能自熄，且滴落严重，难以通过垂2．1实验药品直燃烧测试。添加25％AHP的样品达到了V一1

5、级别，这说明AHP用于PBT具有较好的阻燃作用。Al(H2PO2)3(AHP)(实验室合成)；单独添加Trimer的样品，LOI从19．8％提高到Trimer，江苏雅克科技有限公司；聚对苯二甲酸丁中国阻燃2015第2期7I论文选编I23．8％，垂直燃烧等级为UL一94V一2级。将AHP相比于纯PBT，PBT／25％AHP的HRR较早与Trimer共同添加到PBT中，固定总的添加量的达到峰值158．28kw／m2，阻燃样品更快的形为25％，改变AHP与Trimer的添加比例时，所得成较稳定的炭层来保护基材，以至于HRR

6、提前LOI均比单独添加AHP的低；当AHP与Trimer了90-95S。95S后，炭层被破坏，基体进一步燃的比例为7：1时，LOI达到最大值25．9％。另外，烧，从而HRR达到峰值。以上结果表明，AHP的当AHP：Trimer-5：1、7：l、9：1时，阻燃加入降低了材料的稳定性。与PBT／25％AHP相PBT的垂直燃烧等级均达到V一0级，说明二者的似，PBT／AHP／Trimer的HRR曲线同样有两个共同作用可有效提高PBT的抗熔滴性能。峰，只是第一峰值与前者相比相对要小。由此推表1样品的阻燃性能断，在燃烧初期，T

7、rimer的加入提高了炭层的厚Formulation(％)FIameretardancy度和强度，基体得到保护，从而导致PBT／AHP／SampleUL-94(3PBTAHPTrimerLOI(％)D．2mm)Trimer的HRR曲线的第一个峰相对较弱。此rippingRating110019．8YesNR外，PBT／AHP／Trimer的到达热释放速率峰值295520．3YesNR3901024．5YesNR所需要的时间(tPHRR)较PBT／25％AHP延迟4851526．3YesV一25802027．6YesV

8、一2了10s，这意味着在实际火灾中，增加了逃生的时6752527．8NoV一1间。与PBT／25％AHP相比，PBT／AHP／Trimer7752523．8YesV一2875125012．5O22．3YesNR的PHRR和平均热释放速率(Av—HRR)分别降97518．756．2524．2YesV一21O7520．834．1725．2NOV一0