阻燃聚碳酸酯(PC)具有高强度、高韧性及良好的尺寸稳定性等优异特性,在众多领域中得到了广泛应用。然而,现有的无卤阻燃PC体系均存在一些不足,开发新型高效的无卤阻燃PC体系具有重要的现实意义。由于六苯氧基环三磷腈(HPCTP)是一种环境...阻燃聚碳酸酯(PC)具有高强度、高韧性及良好的尺寸稳定性等优异特性,在众多领域中得到了广泛应用。然而,现有的无卤阻燃PC体系均存在一些不足,开发新型高效的无卤阻燃PC体系具有重要的现实意义。由于六苯氧基环三磷腈(HPCTP)是一种环境友好的新型磷氮系阻燃剂,近年来被广泛应用于聚合物阻燃改性研究,因此研究HPCTP的热降解行为及阻燃作用机理具有重要意义。本文采用HPCTP作为PC的阻燃剂,研究了HPCTP对PC的力学性能及阻燃性能的影响,并通过锥形量热仪(CONE)、热失重分析仪(TGA)及热重红外光谱联用仪(TG-FTIR)等仪器,分析测试了HPCTP的热降解行为及其对PC的阻燃机理。力学性能测试结果表明:HPCTP添加量较低时(质量分数≤8%),对PC的拉伸强度和缺口冲击强度影响不大;当HPCTP添加量达到10%时,阻燃PC的缺口冲击强度会出现明显下降。阻燃性能测试结果表明,HPCTP可以有效改善PC的阻燃性能,当HPCTP添加量达到8%时阻燃PC可以达到2.0 mm V-0阻燃等级。结果证实,HPCTP的加入可以降低PC的热释放速率,提高PC的阻燃性能。TGA结果表明,HPCTP与PC间会发生相互作用,这种相互作用一方面使得HPCTP的降解延迟,另一方面则会促进PC的成炭。TG-FTIR结果表明,HPCTP热降解会产生苯酚、NH3及含P-O-C结构物质等,HPCTP阻燃PC样品的气体裂解产物明显低于纯PC样品,说明HPCTP的加入可以促进PC成炭。本研究证实,HPCTP对PC兼有气相阻燃和凝聚相阻燃作用机制。展开更多
摘要阻燃聚碳酸酯(PC)具有高强度、高韧性及良好的尺寸稳定性等优异特性,在众多领域中得到了广泛应用。然而,现有的无卤阻燃PC体系均存在一些不足,开发新型高效的无卤阻燃PC体系具有重要的现实意义。由于六苯氧基环三磷腈(HPCTP)是一种环境友好的新型磷氮系阻燃剂,近年来被广泛应用于聚合物阻燃改性研究,因此研究HPCTP的热降解行为及阻燃作用机理具有重要意义。本文采用HPCTP作为PC的阻燃剂,研究了HPCTP对PC的力学性能及阻燃性能的影响,并通过锥形量热仪(CONE)、热失重分析仪(TGA)及热重红外光谱联用仪(TG-FTIR)等仪器,分析测试了HPCTP的热降解行为及其对PC的阻燃机理。力学性能测试结果表明:HPCTP添加量较低时(质量分数≤8%),对PC的拉伸强度和缺口冲击强度影响不大;当HPCTP添加量达到10%时,阻燃PC的缺口冲击强度会出现明显下降。阻燃性能测试结果表明,HPCTP可以有效改善PC的阻燃性能,当HPCTP添加量达到8%时阻燃PC可以达到2.0 mm V-0阻燃等级。结果证实,HPCTP的加入可以降低PC的热释放速率,提高PC的阻燃性能。TGA结果表明,HPCTP与PC间会发生相互作用,这种相互作用一方面使得HPCTP的降解延迟,另一方面则会促进PC的成炭。TG-FTIR结果表明,HPCTP热降解会产生苯酚、NH3及含P-O-C结构物质等,HPCTP阻燃PC样品的气体裂解产物明显低于纯PC样品,说明HPCTP的加入可以促进PC成炭。本研究证实,HPCTP对PC兼有气相阻燃和凝聚相阻燃作用机制。