聚碳酸酯的新型阻燃體系BOPET雙向拉伸薄膜生產(chǎn)線

有機(jī)硅低聚物可作為PC新的阻燃體系。日本信越公司新近開(kāi)發(fā)出了三種 PC阻燃用有機(jī)硅低聚物 X-40-9243、X-40-9244 和有機(jī)樹(shù) X-40-9805。前兩者是甲基苯基類(lèi)液體有機(jī)硅產(chǎn)品，后者則是甲基苯基類(lèi)固態(tài)有機(jī)產(chǎn)品。它們的基本特性分別是:X-10-9243 為無(wú)色透明液體，運(yùn)動(dòng)黏度(25℃)50mm/，相對(duì)密度(25℃)1.11、折射率(25C)1.01有效成分100%;X-40-9244為無(wú)色透明液體，運(yùn)動(dòng)黏度(25℃)500mm/s，相對(duì)密度(25℃)1.09，折射率(25℃)1.538，有效成分100%;X-40-9805為白色粉末，可揮發(fā)性成分(105℃/3h)<0.1%，軟化點(diǎn)95℃，有效成分100%。它們主要用于PC的阻燃。在 PC樹(shù)脂中加入上述有機(jī)硅產(chǎn)品并熔融混勻，便可得到環(huán)境友好性和安全性?xún)?yōu)良的無(wú)鹵阻燃 PC材料。它們與PC樹(shù)脂的相容性?xún)?yōu)良，且不會(huì)損害PC的成型性、沖擊強(qiáng)度和防濕性。添加適量X-40-9805后的PC的特性如下(括號(hào)內(nèi)數(shù)字為純PC的相應(yīng)值):熔體流動(dòng)速率11.8(5.4)g/10min，彎曲強(qiáng)度93.0(96.0)MPa，彎曲彈性模量2.2(2.3)GPa，沖擊強(qiáng)度800(970)J/m，熱變形溫度134(138)℃，洛氏硬度60(63)，阻燃性達(dá)UL94V-0(V-2)級(jí)，氧指數(shù) 38(28)。BOPET雙向拉伸薄膜生產(chǎn)線m.hxinte.com

  用含納米CaCO、納米SiO、蒙脫土(MMT)的改性劑與PC混合，通過(guò)錐形量熱儀研究 PC合金的阻燃性能、結(jié)果發(fā)現(xiàn)，阻燃 PC 的放熱速率、質(zhì)量損失速率、生煙速率等均 有無(wú)機(jī)粒子的PC合金是一種阻燃效能高、環(huán)境友好且實(shí)際可行的阻燃體系。PC/改性納米 用含納米 CaCO,、納米 SiO:、蒙脫土(MMT)的改性劑與 PC 混合、通過(guò)錐形量熱儀顯著降低，燃燒時(shí)間增加，說(shuō)明含納米粒子改性劑的PC 具有阻燃性、乳液聚合法制備的含 CaCO;與純PC放熱速率相比，含有改性納米CaCO;的PC合金的放熱量和放熱速率有所降低，燃燒時(shí)間增加，這有利于在引起火災(zāi)的情況下降低火災(zāi)帶來(lái)的危害，爭(zhēng)取更長(zhǎng)的滅火時(shí)間。PC/改性納米SiO與PC放熱速率相比，與PC/改性納米CaCO，體系相似，放熱量和放熱速率有所降低，燃燒時(shí)間增加，只是放熱速率更加平緩，燃燒時(shí)間更長(zhǎng)，這對(duì)天火是非常有利的。PC/改性納米 MMT 與 PC 放熱速率的相比，放熱速率更加均勻，放熱速率平緩，燃燒時(shí)間更長(zhǎng)，為滅火可以爭(zhēng)取到更多的時(shí)間。比較這三種納米改性劑，含有改性納米 SiO:和改性納米 MMT 的 PC 合金的放熱慢，含有改性納米CaCO,的PC合金的放熱快。這是由于改性納米SiO:和改性 MMT具有較小的粒子直徑，而CaCO的粒子直徑較大，改性納米 SiO,和改性 MMT 比改性納米 CaCO。在燃燒過(guò)程中更容易在聚合物表面形成致密的保護(hù)層，導(dǎo)致燃燒時(shí)間延長(zhǎng)，放熱速率降低。另外，加入納米改性劑后，殘余物質(zhì)大大增加。這是由于無(wú)機(jī)粒子的存在，起到了物理阻隔的作用，阻止了聚合物的分解，使得殘余質(zhì)量增加。BOPET雙向拉伸薄膜生產(chǎn)線m.hxinte.com

通過(guò)分析可知，PC燃燒后基本沒(méi)有殘?jiān)?，而含有改性納米 MMT等無(wú)機(jī)軟子的FC樓燒后有大量殘?jiān)?，結(jié)成的發(fā)渣能夠是到兩方而的作用:0質(zhì)能傳道屏顧，延級(jí)了分產(chǎn)業(yè)的揮發(fā)和擴(kuò)散，從而降低了材料的質(zhì)量損失速率:@隔熱作用，即防止未燃部分直接品保火焰中，減緩了燃燒熱量聞未燃部分的傳遞，從而起到了阻燃作用，這是提高PC圖營(yíng)注的主要機(jī)理。另外其抑煙機(jī)理也可能與炭渣層的保護(hù)作用有關(guān)。因此一些納米改性劑也對(duì)PC具有有效的阻燃效果。BOPET雙向拉伸薄膜生產(chǎn)線m.hxinte.com

阻燃劑間的協(xié)同作用正引起人們的廣泛關(guān)注。以苯基硅樹(shù)脂(PPSQ)與極少量的磺酸鹽(SNN)和偏氟乙烯(PVDF)復(fù)合阻燃改性PC，2.0%PPSQ與0.1%的SNN0.1% PVDF復(fù)合阻燃PC后達(dá)到了UL94V-0(1.6mm)，協(xié)效作用十分顯著。TG分析表明，阻燃劑間的協(xié)同作用提高了PC的起始熱降解溫度和熱降解速率，改變了PC的熱降解途徑，使降解產(chǎn)物交聯(lián)生成堅(jiān)硬的炭層而起到阻燃作用。BOPET雙向拉伸薄膜生產(chǎn)線m.hxinte.com