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工藝條件對阻燃聚酯性能的影響

2016-11-04 17:02:48

在阻燃聚酯中,目前使用量較大的是阻燃增強PBT。隨著合金化技術的成熟,電氣、電氣小型化、阻燃聚酯合金、阻燃增強PET的應用將日益增長。對于共混溫度的影響,對于純阻燃體系,共混溫度可偏低。對于制造玻璃纖維增強阻燃PBT、PET,在熔融區(qū)的溫度設定以物料基本熔融為依據,混煉區(qū)適當提高溫度,計量區(qū)則適當降低溫度??偟脑瓌t是以滿足混合,減少熱降解來保證塑料加工產品質量。
 
在PC/PET合金中加入BPC、TPP、TDBPPE單一或復合阻燃劑的同時,還應加入約5%的增韌劑,因為PET的韌性比PBT差,阻燃劑的加入,使材料的韌性下降。TDBPPE用量在6%時,材料的氧指數達32%。用10%的溴或1%磷能給予PC/PET合金大體相同的氧指數,這說明磷的阻燃效率是溴的10倍,同時可以看出溴、磷復合體系對合金的阻燃作用明顯優(yōu)于單一阻燃劑的效果。
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在阻燃增強PBT、PET中,對于表面要求不高的場合,通常用十溴聯(lián)苯醚,該阻燃劑具有較好的阻燃效果、價格低的特點;但對于表面要求高的情況,最好選用溴代聚苯乙烯、聚丙烯的四溴雙酚A碳酸酯齊聚物;對于要求無敵低毒的用途,最好選擇紅磷、磷酸三苯酯、三磷酸酯類阻燃劑,這類阻燃劑也有很好的耐遷移性。
 
BPC、BER對材料力學性能影響較大,PPBBA對力學性能影響最小。磷系阻燃劑的一個特點是用量小,不起霜。紅磷阻燃PBT用量在6-7%時,阻燃性可達V-0級,表面光潔度高,阻燃增強PBT的力學性能接近玻璃纖維增強PBT。TDBPPE的用量較少,與溴系阻燃比較,其氧指數較低時也能達到V-0級,聚四氟乙烯對PBT的成碳作用較為明顯。
 
螺桿轉速對混合效果有顯著的影響,也對產品性能產生較大影響,對于一般性產品,提高螺桿轉速,可減少物料的停留時間,提高產能,提高混合效果。對于白色或淺色材料,適宜低轉速運行。高轉速往往由于高剪切產生局部高溫,高溫裂解所產生的低分子物會加深產生顏色。
 
原料水分的影響,與玻璃纖維增強聚酯一樣,阻燃增強聚酯的生產,對水分含量要求很嚴格,體系中微量水的存在,導致PBT、PET水解,聚酯的水解反應使其相對分子質量降低,并產生低相對分子質量PBT、PET,這種低相對分子質量PBT、PET對熱氧化作用非常敏感,低分子的存在,會引起材料抗沖擊性能的大幅度下降,同時導致外觀顏色變深,對于產生淺色或白色塑料加工制品來說是至關重要的因素。
 
聚酯合金的阻燃化,需要根據合金組成來選擇阻燃劑,不是每種阻燃劑都能適用各種聚合物。BPC能賦予合金較高的熱變形溫度,但隨體系中PBT含量增加,BPC的阻燃效果有所下降。TDBPPE能賦予合金很高的氧指數,但材料的熱變形溫度和缺口沖擊強度最低。BPS材料性能的影響介于BPC和TDBPPE之間。因此從綜合性能考慮,采用復合阻燃體系更好。
 
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