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硫化物阻燃PC原理

放大字體  縮小字體 發布日期:2010-07-08   瀏覽次數:639  分享到: 分享到騰訊微博
含硫化臺物(磺酸鹽、磺酰胺鹽或它們兩者的復配物或與聚硅氧烷的復配物)對PC的阻燃效率極高,通常只需1%以下的添加量,即可制得氧指數達35%~40%、UL94 V-0級的阻燃PC,這種PC的其他性能與被阻燃基材幾乎相同。含硫化合物系主要在凝聚相(通過促進PC交聯成炭)發揮阻燃作用,氣相阻燃作用甚微。

硫化臺物阻燃PC的機理尚不十分清楚,但可認為系主要在凝聚相中通過加速PC的交聯成炭而發揮作用,已取得的實驗證明和提出的論據如下。

 

(1) 能促進PC的異構化, 并釋出CO2H2O,它們可稀釋燃燒產物。更重要的是,這種異構化能加速PC的交聯和成炭,而這是有助于阻燃的。但純PC與含極少量磺酸鹽PC的成炭率幾乎是一樣的,差別的是成炭速率。

 

(2)氣相阻燃作用很小。因為芳香族磺酸鹽阻燃PCO2中測得的氧指數(OI),和在N2O氣氛中測得的燃燒指數(NOI),其變化規律是平行的。即使對分子中存在鹵素的磺酸鹽也是如此。

(3) 能加速Fries型重排,這也可加速PC的交聯和成炭。

 

(4) 磺酸鹽在300-500間熱分解,這與PC的熱分解溫度范圍大致相匹配。

 

(5) 根據熱電偶測定,含磺酸鹽的PC燃燒時,其燃燒表面的下層材料在較長時間內仍能維持較低溫度,而在同樣條件下,不含磺酸鹽的PC則在短時間內即有較高的溫升。這可能是阻燃PC在燃燒時表面形成了隔熱炭層之故。顯然,這種炭層能有效提高材料的阻燃性。

 

(6) 質譜檢測指出,PC中加有磺酸鹽時,PC的降解產物種類沒有什么變化,沒有發現新的物種,只是各產物的豐度有所不同。

 

含硫化臺物(磺酸鹽、磺酰胺鹽或它們兩者的復配物或與聚硅氧烷的復配物)對PC的阻燃效率極高,通常只需1%以下的添加量,即可制得氧指數達35%40%UL94 V-0級的阻燃PC,這種PC的其他性能與被阻燃基材幾乎相同。含硫化合物系主要在凝聚相(通過促進PC交聯成炭)發揮阻燃作用,氣相阻燃作用甚微。

 

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