Akrielnitril-butadieen-stireen-kopolimeer (ABS) het uitstekende elektriese eienskappe, koue weerstand, olieweerstand, chemiese stabiliteit en impak eienskappe, en word wyd gebruik in die velde van elektromeganika, huishoudelike toestelle en vervoer.Die suurstofindeks van ABS is egter net 18%, en dit kan ná die brand aanhou brand, wat sy produkte in baie toepassingsvelde beperk.Om die vlamvertragergradering van ABS tot UL94 V-0 te bereik, is die hoeveelheid vlamvertrager wat bygevoeg word oor die algemeen groot.Die meganiese eienskappe van die materiaal word verminder, en die koste is hoër.
Akrielnitril-butadieen-stireen-kopolimeer (ABS) het uitstekende elektriese eienskappe, koue weerstand, olieweerstand, chemiese stabiliteit en impak eienskappe, en word wyd gebruik in die velde van elektromeganika, huishoudelike toestelle en vervoer.Die suurstofindeks van ABS is egter net 18%, en dit kan ná die brand aanhou brand, wat sy produkte in baie toepassingsvelde beperk.Om die vlamvertragergradering van ABS tot UL94 V-0 te bereik, is die hoeveelheid vlamvertrager wat bygevoeg word oor die algemeen groot.Die meganiese eienskappe van die materiaal word verminder, en die koste is hoër.
Politetrafluoretileen (PTFE) het 'n goeie anti-val effek en is wyd gebruik in vlamvertragende PC/ABS en ander materiale, maar daar is min navorsingsverslae oor PTFE in vlamvertragende ABS.Die algemene ABS-vlamvertrager in die industrie, terwyl PTFE bekendgestel is, het die effek van PTFE op die werkverrigting van vlamvertrager ABS bespreek.
1. Eksperimentele deel
1.1.Belangrikste grondstowwe
ABS, gebromeerde triasien, antimoontrioksied, PTFE, antioksidante, smeermiddels, ens.
1.2.Hooftoerusting
Dubbelskroef-ekstruder: SHJ-35 tipe;spuitgietmasjien: T80 tipe;rekenaarbeheerde elektroniese universele toetsmasjien: CM6104 tipe;termiese vervorming temperatuur meet instrument: 303;termogravimetriese (TG) ontleder: 209C tipe.Pendulum impaktoetser: Model ZBC-25B;Smeltvloeitempo (MFR) instrument: MPXRZ-40A;Horisontale en vertikale verbrandingstoetser: Model HVR-2.
1.3.Monster voorbereiding
Droog ABS by 80℃ vir 3 tot 5 uur, meng dan ABS, gebromeerde triasien, antimoontrioksied, PTFE en ander bymiddels eenvormig, smelt en meng deur 'n dubbelskroef-ekstruder vir ekstrusie en granulering.Ekstrusietemperatuur is 215-225 ℃, skroefspoed is 360 r/min;dan word dit geblaas en gedroog by 80 ℃ vir 2 uur, dan in die standaardmonster ingespuit, inspuittemperatuur is 200 ~ 210 ℃.
1.4.Optredetoets
Verbrandingsprestasie: getoets volgens UL94;trekprestasie: getoets volgens GB/T 1040-1992;buigsterkte: getoets volgens GB/T 9341-2000;slagsterkte van cantilever-kerf: getoets volgens GB/T 1843-1996;MFR: volgens GB/T 3682-==2000 toets, temperatuur 220 ℃, vrag 220 kg;hittevervormingstemperatuur: toets volgens GB/T 16341-2004;TG-analise: verhittingtempo 10. C/min,.Die temperatuurreeks is 30 ~ 700 ℃, onder stikstofatmosfeer.
2. Resultate en bespreking
2.1.Die monster sonder vlamvertrager brand heeltemal na die eerste ontsteking, en die vlamvertragende effek is swak.Wanneer 'n sekere hoeveelheid gebromeerde triasien en antimoontrioksied vlamvertrager bygevoeg word, word die vlamvertragende effek natuurlik verbeter, en die vlamvertragervlak bereik die UL94V-2-vlak, maar die brandtyd is langer, en die vlamvertragende effek is steeds nie ideale.Die byvoeging van PTFE verkort die brandtyd van die materiaal aansienlik.Wanneer 0.2% PTFE bygevoeg word, word die vlamvertragervlak van die materiaal van V-2 na V-0 verhoog.Dit is omdat PTFE 'n hoë smeltpunt (323°C) het, en dit smelt nie by die materiaalverwerkingstemperatuur nie, maar dit is maklik om te fibrilleer om 'n veselnetwerk te vorm onder die vermengende skuifkrag, wat die verspreiding van vlam verminder.
2.2.Nadat die vlamvertrager bygevoeg is, daal die ingekerfde slagsterkte van die materiaal skerp, terwyl ander meganiese eienskappe min verander.In teenstelling hiermee, wanneer vlamvertragers en PTFE terselfdertyd bygevoeg word, word die taaiheid van die materiaal effens verbeter in vergelyking met die gebruik van vlamvertragers alleen, en namate die hoeveelheid PTFE toeneem, neem die gekerfde impaksterkte van die materiaal ook toe, wat kan wees Die veselnetwerkstruktuur wat deur PTFE in die materiaal gevorm word, speel tot 'n sekere mate 'n versterkende rol.
2.3.Soos die hoeveelheid PTFE toeneem, neem die MFR van die materiaal geleidelik af.Wanneer die hoeveelheid PTFE bygevoeg 0.3% is, verminder die MFR van die vlamvertragende ABS van 23.1g/10min tot 14.5g/10min, wat die effek van PTFE op die vloei eienskappe van die materiaal aandui.Die groter een is hoofsaaklik te wyte aan die bestaan van PTFE-veselvormende materiaal, wat die vloei van ABS-molekules belemmer.As gevolg van die spesiale struktuur wat deur PTFE tydens verwerking gevorm word, lyk dit of die materiaalstroke by die uitgang van die materiaalstrook swel, wat lei tot dikker materiaalstroke en stadiger korrelvorming.Ekstrusie van materiale sonder PTFE is meer normaal.
2.4.TG- en DTG-ontleding van materiale
Daar is slegs een piek van termiese gewigsverlies in die proses van termiese gewigsverlies van suiwer ABS, en twee pieke van termiese gewigsverlies verskyn in die proses van termiese gewigsverlies van vlamvertragende ABS.Die eerste piek word veroorsaak deur die ontbinding van vlamvertrager, en die tweede piek word veroorsaak deur die ontbinding van ABS.Met die byvoeging van PTFE is die piek termiese gewigsverlies temperatuur (427°C) van ABS 1,8°C hoër as dié van suiwer ABS (428,8°C), maar die piek differensiële termiese gewigsverliestempo (massa hitteverliestempo) ( 11,7%/min) is slegs Die piek differensiële termiese gewigsverliestempo van suiwer ABS (18,8%/min) is 62,2%, wat 7,9% laer is as die piek differensiële termiese gewigsverliestempo (12,7%/min) van monster 28 sonder PTFE bygevoeg.Die byvoeging van PTFE kan die vlamvertragende werkverrigting van die materiaal verbeter.
Bromotriasien en antimoontrioksied is tipiese halogeen-antimoonvlamvertragers, wat nie net die gasfase-vlamvertragerreaksie verander nie, maar ook die termiese degradasiereaksie van die gekondenseerde fase verander.Die oorblywende koolstoftempo van suiwer ABS by 700 ℃ is 1,2%, en die vlamvertragende ABS met gebromeerde triasien en antimoontrioksied word bygevoeg.Die oorblywende koolstoftempo by 700 ℃ is 3,5%.Die vorming van die koolstoflaag help ook om die weerstand van die materiaal te verhoog.Ontvlambaarheid.Terselfdertyd was die oorblywende koolstoftempo by 700°C met PTFE bygevoeg 3.6%, wat aandui dat PTFE nie daarin geslaag het om koolstofvorming te bevorder nie.Die byvoeging van PTFE kan 'n digter koolstoflaagstruktuur en beter isolasie en suurstofversperrings bevorder, dus Gebruik met halogeen-antimoon vlamvertrager, die vlamvertragende effek is meer uitstekend.
3. Gevolgtrekking
3.1.Die byvoeging van PTFE kan die maksimum termiese gewigsverliestempo van die vlamvertragende ABS verder verminder, die brandtyd van die materiaal aansienlik verminder en die vlamvertragergraad van die materiaal verbeter.
3.2.Die byvoeging van PTFE het min effek op die meganiese eienskappe van vlamvertragende ABS, en verbeter tot 'n sekere mate die taaiheid van die materiaal.
3.3.PTFE het 'n beduidende uitwerking op die verwerkingsprestasie van vlamvertragende ABS-materiale, en die dosis moet aangepas word volgens behoeftes tydens die gebruik.
Plaas tyd: Jun-11-2020