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阻燃剂对PC/ABS中的阻燃性能及热性能的影响

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发表时间:2017-10-18 09:39来源:上海交通大学

  高分子材料的广泛应用正带动着阻燃剂的迅速发展。随着人们环保意识的增强和国际上禁止使用卤素的呼声越来越高,开发新型无卤阻燃剂已成为当前阻燃剂发展的热点,磷系阻燃剂正受到人们的关注,并且已经开发出了一系列以有机磷为主要成分的新型无卤阻燃剂。


  有机硅作为阻燃剂的成分逐渐引起人们的注意,研究表明硅化合物能和磷起到协同阻燃的作用。金戈选取了两种不同结构的磷酸酯,并将它们和硅氧烷结合到一个分子中,得到较好的阻燃效果。


  合成了两种含硅阻燃剂并对中间体和阻燃剂进行了结构表征;研究了合成出的阻燃剂对PC/ABS中的阻燃性能及热性能的影响。


  一.含硅阻燃剂PSN和PRS的合成及结构表征:以季戊四醇和三氯氧磷合成出季戊四醇双磷酸酯二磷酰氯,然后和二乙氧基氨丙基硅甲烷合成新型磷硅氮阻燃剂PSN;以间苯二酚、苯基二磷酰氯和二甲基二氯硅烷合成新型磷硅阻燃剂PRS。用傅立叶红外光谱(FTIR),核磁共振(NMR)氢谱以及磷谱对反应过程的中间产物以及PSN和PRS进行结构进行分析表征;通过在氮气和空气中的热重分析(TGA),对PSN和PRS的热性能进行研究,其800℃时可以获得超过50wt.%的残炭率。


含硅阻燃剂


  二.含硅阻燃剂PSN和PRS对PC/ABS阻燃性能以及热性能的影响:将合成的阻燃剂与PC/ABS共混制成阻燃PC/ABS样品,LOI和UL-94测试结果表明阻燃剂能够较好地起到阻燃作用。TGA结果表明,阻燃剂的加入提高了PC/ABS高温下的热稳定性。SEM的测试结果表明,阻燃剂有助于在燃烧过程中形成高质量的炭层有效提高阻燃性能。


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