胡志勇，刘书艳，荆　洁，马雪梅

(中北大学 化工与环境学院，太原 030051)



膨胀型阻燃剂/聚碳酸酯复合材料的阻燃性能研究*

胡志勇，刘书艳，荆洁，马雪梅

(中北大学 化工与环境学院，太原 030051)

摘要：通过极限氧指(LOI)、水平垂直燃烧(UL-94)、热重分析法(TGA)、锥形量热(CONE)等方法研究了新型膨胀型阻燃剂(SNP)对聚碳酸酯(PC)阻燃性能的影响。结果表明，阻燃PC的SNP最佳添加量为0.075%(质量分数)，复合材料的LOI达到34.75%、UL-94 V-0级别，其点燃时间(TTI)减少40%、烟热释放量的峰值(PSPR)降低16.7%、火势增长指数(FIGRA)降低56%、峰值热释放速率时间(TPK-HRR)是原料PC的1.6倍，呈现出良好的阻燃性能和抑烟效果。SEM研究表明，SNP阻燃PC存在凝聚相和气相双重阻燃机理。

关键词：膨胀型阻燃剂；聚碳酸酯；复合材料；阻燃性能

0引言

聚碳酸酯(PC)是一种综合性能优良的热塑性工程塑料，本身具有一定的阻燃性，但难以满足某些应用领域对其阻燃性能的要求[1]。

近年来，用于阻燃PC的阻燃有很多种，包括卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂以及膨胀型阻燃剂等等。其中膨胀型阻燃剂因其无卤、低烟、低毒、无腐蚀性气体产生等优良的阻燃和抑烟功能，日益受到广泛关注。但也存在阻燃效率低、热稳定性差和吸湿性强的缺点[2]。本文合成的新型无卤膨胀型阻燃剂，集碳源、酸源、气源于一体，具备一些特殊功能，能解决现有膨胀阻燃剂存在的一些实际问题。

利用极限氧指(LOI)、水平垂直燃烧(UL-94)、热重分析法(TGA)和锥形量热(CONE)等方法对新型膨胀型阻燃剂(SNP)阻燃PC复合材料进行研究，以探讨其阻燃PC的机理。……