Кополимерот на акрилонитрил-бутадиен-стирен (ABS) има одлични електрични својства, отпорност на ладно, отпорност на масло, хемиска стабилност и својства на удар, и е широко користен во областа на електромеханиката, домашните апарати и транспортот.Сепак, кислородниот индекс на ABS е само 18%, и може да продолжи да гори по пожарот, што ги ограничува неговите производи во многу полиња на примена.Со цел да се постигне рејтинг на отпорност на пламен од ABS до UL94 V-0, количината на додадена отпорна на пламен е генерално голема.Механичките својства на материјалот се намалени, а цената е поголема.
Кополимерот на акрилонитрил-бутадиен-стирен (ABS) има одлични електрични својства, отпорност на ладно, отпорност на масло, хемиска стабилност и својства на удар, и е широко користен во областа на електромеханиката, домашните апарати и транспортот.Сепак, кислородниот индекс на ABS е само 18%, и може да продолжи да гори по пожарот, што ги ограничува неговите производи во многу полиња на примена.Со цел да се постигне рејтинг на отпорност на пламен од ABS до UL94 V-0, количината на додадена отпорна на пламен е генерално голема.Механичките својства на материјалот се намалени, а цената е поголема.
Политетрафлуороетилен (тефлонски) има добар ефект против паѓање и е широко користен во PC/ABS отпорен на пламен и други материјали, но има неколку истражувачки извештаи за тефлонски во ABS отпорен на пламен.Вообичаениот ABS заштитник на пламен во индустријата, при воведувањето на тефлонски, го дискутираше ефектот на тефлонскиот врз перформансите на ABS отпорниот на пламен.
1. Експериментален дел
1.1.Главни суровини
ABS, бромиран триазин, антимон триоксид, тефлонски, антиоксиданси, лубриканти итн.
1.2.Главна опрема
Екструдер со две завртки: тип SHJ-35;машина за вбризгување: тип T80;компјутерски контролирана електронска универзална машина за тестирање: тип CM6104;Инструмент за мерење на температурата на термичка деформација: 303;термогравиметриски (TG) анализатор: тип 209C.Тестер за удар на нишалото: Модел ZBC-25B;Инструмент за стапка на проток на топење (MFR): MPXRZ-40A;Тестер за хоризонтално и вертикално согорување: Модел HVR-2.
1.3.Подготовка на примерок
Исушете го ABS на 80℃ 3 до 5 часа, потоа измешајте ABS, бромиран триазин, антимон триоксид, тефлонски и други адитиви рамномерно, стопете и измешајте преку екструдер со два завртки за истиснување и гранулација.Температурата на истиснување е 215-225℃, брзината на завртката е 360 r/min;потоа се дува и се суши на 80℃ 2 часа, потоа се инјектира во стандардниот примерок, температурата на инјектирање е 200 ~ 210 ℃.
1.4.Тест за изведба
Перформанси на согорување: тестирано според UL94;изведба на истегнување: тестирано според GB/T 1040-1992;јачина на свиткување: тестирана според GB/T 9341-2000;јачина на удар на засекот на конзолата: тестиран според GB/T 1843-1996;MFR: според GB/T 3682-==2000 тест, температура 220 ℃, оптоварување 220 кг;температура на изобличување на топлина: тест според GB/T 16341-2004;TG анализа: стапка на загревање 10. C/min,.Температурниот опсег е 30 ~ 700 ℃, под азотна атмосфера.
2. Резултати и дискусија
2.1.Примерокот без заштитник на пламен целосно гори по првото палење, а ефектот на отпорност на пламен е слаб.Кога се додава одредена количина на броминиран триазин и антимон триоксид заштитник на пламен, ефектот на заштитник на пламен е очигледно подобрен, а нивото на отпорност на пламен го достигнува нивото UL94V-2, но времето на горење е подолго, а ефектот на забавувач на пламен сè уште не е идеален.Додавањето на тефлонски значително го скратува времето на горење на материјалот.Кога ќе се додаде 0,2% тефлонски, нивото на отпорност на пламен на материјалот се зголемува од V-2 на V-0.Тоа е затоа што тефлонскиот има висока точка на топење (323°C) и не се топи на температурата на обработка на материјалот, но лесно се фибрилира за да се формира мрежа од влакна под силата на смолкнување на мешање, што го намалува ширењето на пламенот.
2.2.По додавањето на заштитувачот на пламен, засечената цврстина на ударот на материјалот нагло опаѓа, додека другите механички својства малку се менуваат.Спротивно на тоа, кога се додаваат тефлонски retardants и тефлонски во исто време, цврстината на материјалот е малку подобрена во споредба со употребата само на пламен retardants, а како што се зголемува количината на тефлонски, се зголемува и засечената јачина на удар на материјалот. што може да биде Структурата на мрежата на влакна формирана од тефлонски во материјалот игра зајакнувачка улога до одреден степен.
2.3.Како што се зголемува количината на тефлонски, MFR на материјалот постепено се намалува.Кога количеството на додаден тефлонски е 0,3%, MFR на ABS заштитник на пламен се намалува од 23,1 g/10min на 14,5g/10min, што укажува на ефектот на тефлонски врз својствата на проток на материјалот.Поголемиот главно се должи на постоењето на материјал за формирање на тефлонски влакна, кој го попречува протокот на молекулите на ABS.Поради посебната структура формирана од тефлонски при обработката, се чини дека лентите на материјалот се отекуваат на излезот од лентата на материјалот, што резултира со подебели материјални ленти и побавно пелетизирање.Екструдирањето на материјали без тефлонски е понормално.
2.4.TG и DTG анализа на материјали
Има само еден врв на термичко губење на тежината во процесот на термичко губење на тежината на чистиот ABS, а два врвови на термичко губење на тежината се појавуваат во процесот на термичко губење на тежината на ABS отпорен на пламен.Првиот врв е предизвикан од распаѓање на заштитник на пламен, а вториот врв е предизвикан од распаѓање на ABS.Со додавање на тефлонски, максималната термичка температура за губење тежина (427°C) на ABS е за 1,8°C повисока од онаа на чистиот ABS (428,8°C), но максималната диференцијална термичка стапка на губење на тежината (стапка на загуба на топлина) ( 11,7%/мин) е само Врвната диференцијална термичка стапка на губење на тежината на чистиот ABS (18,8%/мин) е 62,2%, што е 7,9% пониско од максималната диференцијална термичка стапка на губење на тежината (12,7%/мин) на примерокот 28 без Тефлонски додаден.Додавањето на тефлонски може да ги подобри перформансите на материјалот за отпорност на пламен.
Бромотријазин и антимон триоксид се типични халоген-антимон забавувачи на пламен, кои не само што ја менуваат реакцијата на гасната фаза на забавување на пламенот, туку и ја менуваат реакцијата на термичка деградација на кондензираната фаза.Стапката на остаток на јаглерод на чистиот ABS на 700℃ е 1,2%, а се додава и ABS отпорен на пламен со бромиран триазин и антимон триоксид.Стапката на резидуален јаглерод на 700℃ е 3,5%.Формирањето на јаглеродниот слој, исто така, помага да се зголеми отпорноста на материјалот.Запалливост.Во исто време, стапката на резидуален јаглерод на 700°C со додаден тефлонски е 3,6%, што покажува дека тефлонскиот не успеал да промовира формирање на јаглерод.Додавањето на тефлонски може да промовира погуста структура на јаглеродниот слој и подобра изолација и бариери на кислород, така што се користи со халоген-антимон забавувач на пламен, ефектот на застој на пламен е поодличен.
3. Заклучок
3.1.Додавањето тефлонски тефлонски може дополнително да ја намали максималната стапка на термичко губење на тежината на ABS-от за отпорни на пламен, значително да го намали времето на горење на материјалот и да го подобри степенот на отпорност на пламен на материјалот.
3.2.Додавањето на тефлонски има мало влијание врз механичките својства на ABS отпорниот на пламен, и до одреден степен ја подобрува цврстината на материјалот.
3.3.Тефлонскиот тефлонски ефект има значаен ефект врз перформансите на обработката на ABS-отпорните материјали, а дозата треба да се прилагоди според потребите за време на употребата.
Време на објавување: Јуни-11-2020 година