Akrilonitril-butadien-stirol sopolimeri (ABS) əla elektrik xassələrinə, soyuğa davamlılığa, yağa davamlılığa, kimyəvi dayanıqlığa və təsir xüsusiyyətlərinə malikdir və elektromexanika, məişət texnikası və nəqliyyat sahələrində geniş istifadə olunur.Bununla belə, ABS-nin oksigen indeksi cəmi 18% təşkil edir və yanğından sonra yanmağa davam edə bilər, bu da bir çox tətbiq sahəsində məhsullarını məhdudlaşdırır.ABS-in UL94 V-0-a qədər alov gecikdirici reytinqinə nail olmaq üçün əlavə olunan alov gecikdiricinin miqdarı ümumiyyətlə böyükdür.Materialın mexaniki xüsusiyyətləri azalır və dəyəri daha yüksəkdir.
Akrilonitril-butadien-stirol sopolimeri (ABS) əla elektrik xassələrinə, soyuğa davamlılığa, yağa davamlılığa, kimyəvi dayanıqlığa və təsir xüsusiyyətlərinə malikdir və elektromexanika, məişət texnikası və nəqliyyat sahələrində geniş istifadə olunur.Bununla belə, ABS-nin oksigen indeksi cəmi 18% təşkil edir və yanğından sonra yanmağa davam edə bilər, bu da bir çox tətbiq sahəsində məhsullarını məhdudlaşdırır.ABS-in UL94 V-0-a qədər alov gecikdirici reytinqinə nail olmaq üçün əlavə olunan alov gecikdiricinin miqdarı ümumiyyətlə böyükdür.Materialın mexaniki xüsusiyyətləri azalır və dəyəri daha yüksəkdir.
Politetrafloroetilen (PTFE) yaxşı düşmə əleyhinə təsirə malikdir və alov gecikdirən PC/ABS və digər materiallarda geniş istifadə olunur, lakin alov gecikdirən ABS-də PTFE ilə bağlı bir neçə tədqiqat hesabatı mövcuddur.Sənayedə ümumi ABS alov gecikdirici, PTFE təqdim edərkən, PTFE-nin alov gecikdirici ABS-nin fəaliyyətinə təsirini müzakirə etdi.
1. Eksperimental hissə
1.1.Əsas xammal
ABS, bromlu triazin, antimon trioksid, PTFE, antioksidantlar, sürtkü yağları və s.
1.2.Əsas avadanlıq
İki vintli ekstruder: SHJ-35 növü;enjeksiyon qəlibləmə maşını: T80 növü;kompüterlə idarə olunan elektron universal sınaq maşını: CM6104 növü;istilik deformasiyasının temperaturunu ölçən cihaz: 303;termogravimetrik (TG) analizator: 209C növü.Sarkaç zərbə sınağı: Model ZBC-25B;Ərimə axını sürəti (MFR) cihazı: MPXRZ-40A;Üfüqi və şaquli yanma test cihazı: Model HVR-2.
1.3.Nümunə hazırlanması
ABS-ni 80℃ temperaturda 3-5 saat qurudun, sonra ABS, bromlaşdırılmış triazin, antimon trioksid, PTFE və digər əlavələri bərabər şəkildə qarışdırın, əridin və ekstruziya və qranulyasiya üçün iki vintli ekstruder vasitəsilə qarışdırın.Ekstruziya temperaturu 215-225 ℃, vida sürəti 360 r/dəq;sonra üfürülür və 2 saat ərzində 80°C temperaturda qurudulur, sonra standart nümunəyə vurulur, enjeksiyon temperaturu 200～210°C təşkil edir.
1.4.Performans testi
Yanma performansı: UL94-ə uyğun olaraq sınaqdan keçirilmişdir;dartma performansı: GB/T 1040-1992-yə uyğun olaraq sınaqdan keçirilmişdir;əyilmə gücü: GB/T 9341-2000 uyğun olaraq sınaqdan keçirilmişdir;konsol çentikinin təsir gücü: GB/T 1843-1996-a uyğun olaraq sınaqdan keçirilmişdir;MFR: GB/T 3682-==2000 testinə görə, temperatur 220 ℃, yük 220 kq;istilik təhrif temperaturu: GB/T 16341-2004-ə uyğun sınaq;TG analizi: istilik dərəcəsi 10. C/dəq,.Temperatur diapazonu azot atmosferi altında 30 ~ 700 ℃-dir.
2. Nəticələr və müzakirə
2.1.Alov gecikdiricisi olmayan nümunə ilk alovlanmadan sonra tamamilə yanır və alov gecikdirici təsiri zəifdir.Müəyyən miqdarda bromlu triazin və antimon trioksid alov gecikdirici əlavə edildikdə, alov gecikdirici təsir açıq şəkildə yaxşılaşır və alov gecikdirici səviyyəsi UL94V-2 səviyyəsinə çatır, lakin yanma müddəti daha uzundur və alov gecikdirici təsir hələ də yoxdur. ideal.PTFE əlavə edilməsi materialın yanma müddətini əhəmiyyətli dərəcədə qısaldır.0,2% PTFE əlavə edildikdə, materialın alov gecikdirici səviyyəsi V-2-dən V-0-a qədər artır.Bunun səbəbi, PTFE-nin yüksək ərimə nöqtəsinə (323 ° C) malik olmasıdır və materialın emal temperaturunda ərimir, lakin alovun yayılmasını azaldan qarışdırma kəsmə qüvvəsi altında lif şəbəkəsi yaratmaq üçün fibrilasiya etmək asandır.
2.2.Alov gecikdirici əlavə etdikdən sonra materialın çentikli təsir gücü kəskin şəkildə azalır, digər mexaniki xüsusiyyətlər isə az dəyişir.Bunun əksinə olaraq, alov gecikdiricilər və PTFE eyni vaxtda əlavə edildikdə, materialın möhkəmliyi yalnız alov gecikdiricilərin istifadəsi ilə müqayisədə bir qədər yaxşılaşır və PTFE miqdarı artdıqca, materialın çentikli təsir gücü də artır, ola bilər. Materialda PTFE tərəfindən əmələ gələn lif şəbəkə strukturu müəyyən dərəcədə gücləndirici rol oynayır.
2.3.PTFE-nin miqdarı artdıqca, materialın MFR-i tədricən azalır.Əlavə edilmiş PTFE-nin miqdarı 0,3% olduqda, alov gecikdirən ABS-nin MFR-si 23,1 q/10 dəqiqədən 14,5 q/10 dəqiqəyə qədər azalır, bu da PTFE-nin materialın axın xüsusiyyətlərinə təsirini göstərir.Daha böyük olanı əsasən ABS molekullarının axınına mane olan PTFE lif əmələ gətirən materialın mövcudluğu ilə bağlıdır.Emal zamanı PTFE-nin yaratdığı xüsusi quruluşa görə, material zolaqları material zolağının çıxışında şişirmiş kimi görünür, nəticədə material zolaqları daha qalın olur və pelletləşmə daha yavaş olur.PTFE olmayan materialların ekstruziyası daha normaldır.
2.4.Materialların TG və DTG analizi
Saf ABS-nin termal çəki itkisi prosesində termal çəki itkisinin yalnız bir zirvəsi var və alov gecikdirən ABS-nin termal çəki itkisi prosesində termal çəki itkisinin iki zirvəsi görünür.Birinci pik alov gecikdiricinin parçalanması, ikinci zirvə isə ABS-nin parçalanması nəticəsində yaranır.PTFE-nin əlavə edilməsi ilə ABS-nin pik termal çəki itirmə temperaturu (427°C) təmiz ABS-dən (428.8°C) 1.8°C yüksəkdir, lakin pik diferensial termal çəki itkisi dərəcəsi (kütləvi istilik itkisi dərəcəsi) ( 11,7%/dəq) yalnız təmiz ABS-nin pik diferensial termal çəki itkisi dərəcəsi (18,8%/dəq) 62,2% təşkil edir ki, bu da 28-ci nümunənin pik diferensial termal çəki itkisi sürətindən (12,7%/dəq) 7,9% aşağıdır. PTFE əlavə edildi.PTFE-nin əlavə edilməsi materialın alov gecikdirici performansını yaxşılaşdıra bilər.
Bromotriazin və antimon trioksid tipik halogen-surma alov gecikdiriciləridir ki, onlar təkcə qaz fazasının alov gecikdirici reaksiyasını deyil, həm də kondensasiya olunmuş fazanın istilik deqradasiya reaksiyasını dəyişdirir.700 ℃-də təmiz ABS-nin qalıq karbon dərəcəsi 1,2% təşkil edir və bromlu triazin və antimon trioksidi olan alov gecikdirici ABS əlavə olunur.700 ℃ temperaturda qalıq karbon nisbəti 3,5% təşkil edir.Karbon təbəqəsinin əmələ gəlməsi də materialın müqavimətini artırmağa kömək edir.Alovlanma qabiliyyəti.Eyni zamanda, PTFE əlavə edilmiş 700 ° C-də qalıq karbon dərəcəsi 3,6% idi, bu da PTFE-nin karbon əmələ gəlməsini təşviq edə bilmədiyini göstərir.PTFE-nin əlavə edilməsi daha sıx bir karbon təbəqəsi quruluşunu və daha yaxşı izolyasiya və oksigen maneələrini təşviq edə bilər, beləliklə, halogen-surma alov gecikdirici ilə istifadə edildikdə, alov gecikdirici təsir daha mükəmməldir.
3. Nəticə
3.1.PTFE-nin əlavə edilməsi alov gecikdirici ABS-nin pik termal çəki itkisini daha da azalda bilər, materialın yanma müddətini əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilər və materialın alov gecikdirici dərəcəsini yaxşılaşdıra bilər.
3.2.PTFE-nin əlavə edilməsi alov gecikdirən ABS-nin mexaniki xüsusiyyətlərinə az təsir göstərir və müəyyən dərəcədə materialın möhkəmliyini artırır.
3.3.PTFE alov gecikdirən ABS materiallarının emal performansına əhəmiyyətli təsir göstərir və istifadə zamanı dozaj ehtiyaclara uyğun olaraq tənzimlənməlidir.
Göndərmə vaxtı: 11 iyun 2020-ci il