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橡塑技术与装备(塑料)                            CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT (PLASTICS)

             看到,未改性的 PC/ABS 合金的氧指数为 21.4,加入                    观察到 PRPP 对 PC/ABS 过程的影响。从图中可以看
             阻燃剂之后,改性 PC/ABS 的氧指数略有增长,与液                       到,未加入 PRPP 之前,样品燃烧之后形成的残炭表
             体 BDP 和 RDP 阻燃剂单独使用时的阻燃效果相当。                      面有很多破碎的突起,这些突起的直径在 100  um 以
             在添加量相当的时候,PRPP 的阻燃效果好于 RDP。                       上。这种破碎的表面对可燃气体的限制很小,因此材
                                                               料在热幅射下迅速分解,最终留下为数不多的燃烧残
                                                               余  [9~14] 。加入 PRPP 之后,材料燃烧形成的残炭表面
                                                               与空白样品相比产生了极大的变化。残炭表面大部分
                                                               都处于突起部分,整个表面呈现出类似于膨胀型阻燃
                                                               剂燃烧后的特征,材料在分解的时候由于阻燃剂的存
                                                               在而形成了大量的燃烧残余,对比加入 PRPP 前后的
                                                               残炭量,说明 PRPP 对 PC/ABS 合金有极好的促进成
                                                               炭效果。





               图 1  PC/ABS 合金中 PRPP 含量与 LOI 变化趋势图

             2.2 垂直燃烧测试
                  纯 PC/ABS 和改性 PC/ABS 的垂直燃烧测试结果
             列于表 2,从表中所列数据及测试实验现象来看,未
             添加阻燃剂时,PC/ABS 在空气中燃烧剧烈,一直燃
             烧至夹具才终止,同时在燃烧过程中有严重的滴落现
             象。在添加 PRPP 的量在 4% 以下时,燃烧现象得到                         图 2 空白样品残炭放 大 100 倍的扫描电镜图片
             很大改善,达到 UL-94 的测试等级 ; PC/ABS 的燃烧
             有部分改善,在一定时间内可以自熄,同时熔滴现象
             也得到抑制,从而达到 UL-94 V-2 级。与氧指数的
             测试结果相印证,说明 PRPP 对 PC/ABS 的燃烧过程
             有部分改善,在添加量足够高时,阻燃剂促进成炭的
             效果逐渐显现出来,开始对熔滴现象产生抑制,最后
             提高 UL-94 测试等级。值得注意的是,我们虽然在
             改性配方中加入了抗滴落的 PTFE,但是在测试中并
             没有观察到由此带来的明显改善,这可能和 PTFE 的
                                                                   图 3 空白样品残炭放大 500 倍的扫描电镜图片
             添加量和粒径等因素有关。
                   表 2 改性 PC/ABS 的垂直燃烧测试结果
                    №           FR%           UL-94
                    1            0            无级别
                    2            4             V-2
                    3            6             V-2
                    4            8             V-2
                    5            10            V-2

             2.3 扫描电镜测试
                 空白样品及加入 10%PRPP 阻燃剂 PC/ABS 合金
             残炭的表面形貌扫描电镜图片分别显示于图 2~5。根
                                                               图 4 含 10%PRPP 的 PC/ABS 合金残炭放大 100 倍扫描
             据 PC/ABS 合金在加入阻燃剂前后的形貌对比,可以                                          电镜图片


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