改性硅基杂化介孔材料阻燃PCABS研究.pdf

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1、第40卷，第5期工程塑料应用Vol40，No．5'772012年5月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONMay2012‘改性硅基杂化介孔材料阻燃PC／ABS研究六俞海州，韦平，赵小敏，钱勇(上海交通大学化学化工学院，上海200240)摘要：将自制的9，10二氢，9一氧杂一10．磷杂菲一10一氧化物(DOPO)接枝硅基杂化介孔材料(DM)、三苯基磷酸酯(TPP)和聚碳酸酯(PC)／丙烯腈一丁二烯一苯乙烯塑料(ABS)共混制得阻燃PC／ABS复合材料。研究表明，当DM和TPP的质量分数为2％和6％

2、时，复合材料的氧指数为28％，并达到UL94V-0阻燃级别；锥形量热仪进一步分析证实PC／ABS／TPP／DM体系的最大热释放速率和总热释放量均有大幅度下降；通过对炭层形貌及结构的研究表明，DM和TPP具有很好的协效作用，在燃烧过程中能促进PC／ABS复合材料生成微观致密的炭层，增强了PC／ABS复合材料的热稳定性。关键词：PC／ABS；阻燃性能；热稳定性能；协效作用中图分类号：TQ323．41文献标识码：A文章编号：1001—3539(2012)05-0077-04FlameRetardancyResearchOf

3、ModifiedMesoporousSilicainPC／ABSYuHaizhou，weiPing，ZhaoXiaomin，QianYong(SchoolofChemistryandChemicalEngineering，ShanghaiJiaotongUniversity，Shanghai200240，China)Abstract：DOPO—graftedmesoporoussilica(DM)andtriphenylphosphate(TPP)wasincorporatedintoPC／ABStopreparef

4、lameretardantcomposites．InPC／ABS／6wt％TPP／2wt％DMsystem，theflameretardancyofthecompositeimprovedsignificantlywith28％LOIvalueandV-OratinginUL-94tests．Conecalorimeterfurtherconfirmedsignificantdeclineinboththemaximumheatreleaserate(HRR)andtota1heatrelease(THR)value

5、s．StudiesonthemorphologyandstructureofthecarbonlayerindictedthatDMandTPPplayedagoodsynergisticeffecttopromotethePC／ABStogener~emorecompactcharlayerinthecombustionprocesswhichenhancedthethermalstabilityofPC／ABScomposites．Keywords：PC／ABS；flameretardancy；thermalst

6、ability；synergisticeffect聚碳酸酯(PC)具有抗蠕变性和尺寸稳定性好，90年代就发现4A分子筛及粘土对于聚丙烯(PP)耐热、吸水率低等优点，在电子电气、汽车工业、医／膨胀阻燃剂(IFR)体系具有协效阻燃作用。Fezy疗器械以及许多高新技术领域用途广泛。然而，PC制备了PC／ABS．蒙脱土(MMT)．三苯基磷酸也存在加工流动性差、易应力开裂、对缺口敏感、容酯(TPP)体系，研究发现，MMT和TPP的复配不易磨损、耐化学药品性差、价格偏高等缺点，这些缺仅提高了复合材料的力学性能，同时体系的阻燃性点

7、使它在许多领域的应用受到限制。丙烯腈．丁二能较传统阻燃剂有大幅提高。由此可以看出，在PC烯．苯乙烯塑料(ABS)是热塑性树脂，具有较好的／ABS中添加特定的协效剂可以有效提高PC／耐化学药品性、良好的加丁性以及较高的性价比。ABS的阻燃性能。笔者将自制的9，10一二氢．9．氧PC／ABS可综合两者的优良性能，一方面可提高杂一l0．磷杂菲．10一氧化物(DOPO)接枝硅基杂化ABS的耐热性和拉伸强度，另一方面可降低PC的介孑L材料(DM)、TPP和PC／ABs共混制得阻燃熔体黏度，改善加T性能，减少制品对应力的敏感性P

8、C／ABS复合材料，并通过热重分析(TGA)、氧指并降低成本。数(LOI)、垂直燃绕性能测试及锥形量热仪燃烧速近年来，PC／ABS的阻燃化成为研究热点。在率等对体系进行了详细的表征。PC／ABS无卤阻燃剂的研究中，磷酸酯阻燃剂得到国家自然科学资金资助项目(51173106，51】33003)了广泛的关注⋯。研究发现，在聚合物复合材料体联系人：韦