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《改性三聚氰胺氰尿酸鹽阻燃pa6的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、維普資訊http://www.cqvip.com第2o卷第3期高分子材料科學(xué)與工程V。I.20.N。.32004年5月POIYMERMATERIAlSSCIENCEANDENGINEERINGMay2004改性三聚氰胺氰尿酸鹽阻燃PA6的研究劉淵,王琪,胡付余(高分子材料l程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室.四川大學(xué)高分子研究所.四川成都6l0~}65)摘要:用改性三聚氰胺氰尿酸鹽阻燃劑阻燃尼龍6。利用改性MCA在與PAl復(fù)合過(guò)程中可熔融、軟化、變形的特性.實(shí)現(xiàn)阻燃劑在樹(shù)脂中的超細(xì)均勻分散;研究了改性MCA的凝聚相阻燃增效機(jī)理。關(guān)鍵詞:三聚氰胺氰尿酸鹽;改性;阻燃;尼龍6中圖分類號(hào):TQ323.
2、6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000—7555(2OO4)03—0220—04PA6作為一種重要的工程塑料,具有強(qiáng)度1實(shí)驗(yàn)部分高、耐油、耐磨、自潤(rùn)滑等諸多優(yōu)良性能,但1.1原料及試劑PA6自身具有可燃性,因此對(duì)于電子、電氣、儀尼龍一6:巴陵石化公司鷹山石油化工廠產(chǎn)表、交通、建筑行業(yè)等一些有阻燃要求的制品需品,MF,為7.6g/10min;三聚氰胺氰尿酸鹽要進(jìn)行阻燃。傳統(tǒng)的鹵系阻燃劑由于在燃燒中(MCA):化學(xué)純,成都科龍?jiān)噭┕井a(chǎn)品;釋放出有毒和腐蝕性氣體而逐步受到限制,無(wú)WEX改性三聚氰胺氰尿酸鹽:自制。鹵阻燃PA6已成為當(dāng)前發(fā)展的必然趨勢(shì)。1.2阻燃PA6制品的制備三聚氰胺氰
3、尿酸鹽(MCA)是20世紀(jì)80將一定量的MCA或改性MCA阻燃劑與年代由日本開(kāi)發(fā)的氮系阻燃劑產(chǎn)品L1],具有PA6通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)熔融共混擠出(料筒溫?zé)o鹵、低毒、低煙等優(yōu)點(diǎn),可用于多種聚合物尤度250C~26OC,螺桿轉(zhuǎn)速60r/rain),切粒。其是尼龍類高分子材料的阻燃L7~1引。但傳統(tǒng)的粒料由注射成型機(jī)注射成標(biāo)準(zhǔn)燃燒樣條及沖MCA熔點(diǎn)高(400C以上直接分解和升華),只擊、拉伸樣條。能以固相粒子形態(tài)與樹(shù)脂共混復(fù)合,因此分散1.3性能測(cè)試不均勻,分散相尺寸大,影響其阻燃效果;另外,1.3.1掃描電鏡分析:試樣液氮脆斷,用日本由于MCA主要是氣相阻燃,燃燒過(guò)程中材料Hitac
4、hiITDX一650型掃描電子顯微鏡觀察試樣凝聚相成炭量較低,炭層松散,不能形成致密的斷面形貌。保護(hù)層,也限制了其阻燃效率的提高。1.3.2EDS分析:用JEOIJSM型能量色散波本文通過(guò)分子復(fù)合技術(shù)在三聚氰胺氰尿酸譜儀(EDS)測(cè)試。鹽(MCA)分子中引入與其分子結(jié)構(gòu)互補(bǔ)且自1.3.3極限氧指數(shù)測(cè)試:用AtlasLimiting身具有阻燃性的改性劑WEX來(lái)降低MCA的OxygenIndex儀測(cè)定,液化石油氣為點(diǎn)燃火熔點(diǎn),使之可與PA6共熔復(fù)合,超細(xì)均勻分散;源,樣品尺寸:125r1]m×10mm×4mm。并利用WEX在材料燃燒過(guò)程中的成炭性,改1.3.4UI91測(cè)定:垂直燃燒
5、實(shí)驗(yàn)采用江寧縣善炭層質(zhì)量,增強(qiáng)MCA阻燃劑的凝聚相阻燃分析儀器廠CZF一Ⅲ型水平垂直燃燒儀測(cè)定試效果,制備出阻燃性能和力學(xué)性能優(yōu)良的阻燃樣的UI94級(jí)別(按UI94標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試),試樣尺PA6材料。寸:127mmxl2.7nm1‘3.2mm和127mm×收稿日期:2003一l!一09:修訂日期:2003—1227基金項(xiàng)目:國(guó)家863項(xiàng)目(2002AA333070)、教育部博士點(diǎn)基金資助項(xiàng)t】【2000061010)作者簡(jiǎn)介:劉淵(1975).男.博士生、聯(lián)系人:王琪.維普資訊http://www.cqvip.com第3期刊淵等:改性三聚氰胺氰尿酸鹽阻燃PA6的研究lZ.7ITIIT
6、IX1.6ITIm。由Fig.1可看出,當(dāng)阻燃劑與PA6共混復(fù)1.3.5力學(xué)性能測(cè)試:采用英國(guó)IN—合后,未改性MCA(a)粒子在PA6基體中平均STR()N4302型萬(wàn)能材料實(shí)驗(yàn)機(jī),按GB/T1040粒徑大于10m,有明顯的團(tuán)聚現(xiàn)象。而改性—92測(cè)試樣條的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率及楊氏MCA(b)在樹(shù)脂基體中的平均粒徑約1ptm,分模量;采用吳忠材料實(shí)驗(yàn)饑廠XJ一40A型實(shí)驗(yàn)散均勻。這是由于未改性MCA為結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的機(jī),按GB/T1843一l996測(cè)定式樣的懸臂梁缺結(jié)晶三嗪化合物,其熔點(diǎn)高達(dá)400C以上,與口沖擊強(qiáng)度。PA6共混復(fù)合時(shí)為不可熔融的剛性粒子,其分散狀況主要取決于其初始
7、粒徑以及加工條件。為減小阻燃劑在基體中的分散相尺寸,一般需將MCA超細(xì)粉碎;而改性MCA在加熱過(guò)程中會(huì)熔融,在PA6的加工溫度下可軟化,并在剪切力場(chǎng)作用下發(fā)生變形和破碎,形成比初級(jí)粒子更小的分散相,且均勻分散,從而提高了材料的均一性,增大了阻燃劑與樹(shù)脂之間的界面面積,因此可充分發(fā)揮阻燃劑的阻燃效果并改善材料力學(xué)性能。Tab.1TheC,N.Ocontentofburnedsur—faceofMCAflameretardantPA6(a)andmodifiedMCAflameretardant