聚硼硅氧烷阻燃劑的制備及應(yīng)用.pdf

1、聚碳酸酯(PC)是一種性能優(yōu)異的工程塑料,在汽車、電子、航空航天等領(lǐng)域都有很好的應(yīng)用。PC是一種自熄型材料,雖然相對(duì)于通用塑料,其阻燃性能不俗,但是在某些應(yīng)用場(chǎng)合卻不能達(dá)到阻燃要求,因此制備一種高效的阻燃劑就成為PC阻燃領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn)。本文采用二步合成法制備了聚硼硅氧烷(PB)阻燃劑,并將其應(yīng)用于PC和PC/ABS的阻燃處理,研究?jī)?nèi)容主要有下列三個(gè)方面。
　　 通過(guò)改變合成條件優(yōu)化了聚硼硅氧烷的合成工藝。研究發(fā)現(xiàn)在硼酸/硅烷比

2、為1:1,縮合溫度為100℃,水解時(shí)間為100min時(shí)所制備的PB的阻燃性能最好。在PC中添加5wt％該聚硼硅氧烷阻燃劑,PC的極限氧指數(shù)(LOI)從26％提高到39.4％。熱失重研究發(fā)現(xiàn)PB可以有效的提高PC的熱穩(wěn)定性。添加PB不僅使殘?zhí)吭黾?而且PB和PC的降解產(chǎn)物在燃燒界面生成了硼硅玻璃態(tài)和Si—C結(jié)構(gòu)的保護(hù)炭層,這種炭層結(jié)構(gòu)致密,可以有效地阻礙熱量的傳遞和空氣的擴(kuò)散,從而提高PC的阻燃性能。PB能夠明顯降低PC在燃燒過(guò)程中的熱量

3、、煙、CO和CO2釋放,有效降低了火災(zāi)的危害性。添加PB可基本保持PC的力學(xué)性能和透明性。
　　 研究了聚硼硅氧烷與有機(jī)磷酸酯(RDP、TPP、PX-230)復(fù)合阻燃劑對(duì)PC的阻燃作用。當(dāng)使用聚硼硅氧烷與有機(jī)磷酸酯復(fù)配時(shí),雖然聚硼硅氧烷和有機(jī)磷酸酯都有促進(jìn)成炭的作用,但是由于有機(jī)磷酸酯的熔滴作用,會(huì)降低復(fù)合材料的LOI。有機(jī)磷酸酯阻燃劑能顯著提高PC/PB復(fù)合體系的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度,但使其沖擊強(qiáng)度降低,在適當(dāng)?shù)谋壤?有機(jī)磷酸