阻燃劑類型對聚碳酸酯阻燃性能的影響

作者：邵景昌,汪洋,張德權,付俊祺,李斯良,許凌峰

摘要：分別選用溴化齊聚物、磺酸鹽、聚硅氧烷混合物和磷酸酯阻燃劑對聚碳酸酯(PC)進行阻燃改性,研究了阻燃劑類型對PC阻燃性能的影響,同時探討了試樣厚度對阻燃性能測試結果的影響。結果表明,溴化齊聚物提升了PC的灼熱絲起燃溫度(GWIT),磺酸鹽、聚硅氧烷混合物和磷酸酯降低了PC的GWIT;成炭對起燃的影響遠小于熱分解,決定GWIT高低的因素是熱分解溫度,熱分解溫度越高,GWIT越高。磺酸鹽分解的SO2促使PC交聯形成的產物為層碳或石墨化結構,不僅隔熱、隔氧、阻止氣體流通,還具有導電性,是真炭層,磺酸鹽阻燃改性PC的相比電痕化指數由純PC的175 V降低至150 V;聚硅氧烷混合物、磷酸酯及其分解物形成的“炭層”僅具有類似炭層的作用,無導電性,對PC的電痕化性能無影響。添加四種阻燃劑后PC的灼熱絲可燃性指數、垂直燃燒等級均有不同程度的提升,針焰試驗結果變好。隨著試樣厚度增加,溴化齊聚物阻燃PC的GWIT升高,磺酸鹽和磷酸酯阻燃PC的GWIT降低,聚硅氧烷混合物阻燃PC的GWIT無明顯變化。隨著試樣厚度增加,四種阻燃劑阻燃PC的其它阻燃性能整體變好,但磷酸酯阻燃PC的垂直燃燒等級仍為V–1級。

發文機構：中國科學院寧波材料技術與工程研究所

關鍵詞：聚碳酸酯阻燃劑類型阻燃性能灼熱絲試驗垂直燃燒試驗針焰試驗厚度polycarbonateflame retardant typeflame retardancyglow wire testvertical burning testneedle flame testthickness

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