改性次磷酸鋁(SMAHP)阻燃德國巴斯夫TERLURAN HI-12 ABS試樣制備
(1)將ABS、阻燃劑AHP、改性次磷酸鋁(SMAHP)置于電熱恒溫鼓風式干燥箱中,在80度條件下干燥4小時以上。
(2)將AHP與SMAHP阻燃ABS復合材料進行熔融共混采用雙螺桿擠出機進行擠出造粒,擠出料拉伸性能實驗方法,試樣規格為:總長150工藝條件為:一區185度;二區200度;三區205度四區210度;五區205度;機頭200度,主機頻率20HZ。
(3)將制得粒料在80度干燥4小時,采用注塑機進行力學性能測試試樣制備,注塑工藝條件為:一區230度;二區230度;三區180度;噴嘴225;模具溫度:60度;注射壓力:55MPa;保壓時間:7s;冷卻時間30s。
(4)采用平板硫化儀模壓壓制燃燒性能測試試樣,模壓工藝條件為:熱壓溫度200度,預熱8min,熱壓壓力10MPa,排氣4次,熱壓時間5min,冷壓壓力15MPa,冷壓時間5rain。
德國巴斯夫TERLURAN HI-12 ABS阻燃性能測試
氧指數:執行國家標準GB/T2406—1903,試樣尺寸l30mmx6.5mmx4mm。水平垂直燃燒:執行國家標準水平垂直燃燒:執行國家標準GB/T2508—1996((塑料燃燒性能實驗方法一水平和垂直法,試樣尺寸125ramX12.5ramX3.2ram。
德國巴斯夫TERLURAN HI-12 ABS學性能測試
拉伸性能執行國家標準GB/T1040—1992((塑熔融共混,采用雙螺桿擠出機進行擠出造粒,擠出料拉伸性能實驗方法,試樣規格為:總長150mm,夾具間距離115±5.0mm,中間平行部分長度60-t-0.5ram,標距50-i-0.5mm,端部寬度20±0.5ram,厚度4ram,中間平行部分寬度10±0.2ram,*小半徑60ram,拉伸速率為10mm/min。彎曲性能執行國家標準GB/T9341—2000塑料彎曲性能實驗方法,試樣規格為:8mm*lOmm*4mm,測試速率為2mm/min。沖擊性能執行國家標準GB/T1043.卜2008,試樣規格為:80mmx8mm×4mm,采用簡支梁沖擊試驗。
阻燃德國巴斯夫TERLURAN HI-12 ABS的Conecalorimeter測試
ABs/AHP和ABs/KMAHP熱釋放速率曲線,從圖中可以看出ABS/AHP復合體系熱釋放速率曲線陡且峰值高,阻燃劑用量增加可以降低熱釋放速率,而ABS/KMAHP體系熱釋放速率曲線相對平穩,其中當AHP添加量為22%時,*大熱釋放速率為355.7kW/m2,而KMAHP添加量為22%時*大熱釋放速率僅為198.4kW/m2,下降44.2%,這說明表面改性AHP有效降低熱釋放速率。是ABS/AHP和ABS/KMAHP燃燒過程的煙釋放速率曲線,當添加25%AHP時的*大煙釋放速率PHRR為0.129m2/s,添加25%KMAHP的PHRR為0.078m2/S,低于添加22%KMAHP的阻燃ABS復合材料。實驗結果表明改性次磷酸鋁不僅提高阻燃ABS復合體系的阻燃效率,而且可有效降低阻燃ABS復合材料的煙釋放速率。
AHP和KMAHP用量對德國巴斯夫TERLURAN HI-12 ABS阻燃性能影響
改性次磷酸鋁SMAHP對ABS阻燃性能的影響,從表中可以看出在相同的阻燃劑用量情況下,SMAHP對ABS的氧指數略有提高,其中采用SMAHP添加量為20wt%時,阻燃ABS試樣即可得到UL-94V一1級,添加量為22wt%時可達到UL一94V一0級,與AHP相比,阻燃效率提高。AHP和KMAHP用量對ABS缺口沖擊強度的影響。當AHP添加量為22wt%時,阻燃ABS復合材料有缺口沖擊強度僅為2.8kJ/m,相同添加量的ABS/KMAHP體系有缺口沖擊強度為7.5kJ/m,是ABS/AHP體系的2.63倍,添加25wt%KMAHP時阻燃ABS試樣有缺口沖擊強度僅為2.1kJ/m,相同添加量時ABS/KMAHP體系的缺口沖擊強度為6.9kJ/m,是ABS/AHP體系的3倍,因此,AHP的表面改性可以有效提高阻燃ABS材料的沖擊韌性。
(1)當ABS基體中添加22wt%改性次磷酸鋁(KMAHP),阻燃ABS體系的氧指數提高到25.5%,UL94測試等級通過V一0;改性次磷酸鋁阻燃ABS比未改性阻燃ABS體系的缺口沖擊強度提高了23倍。
(2)改性次磷酸鋁不僅可以降低阻燃ABS復合體系的*大熱釋放速率,而且可有效降低阻燃ABS復合材料的煙釋放速率。