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相同阻燃体系使用不同燃烧测试方法的差异现象解析

发布时间:2019-05-28 05-28 09:04 作者:康阜新材料

相同阻燃体系在灼热丝和燃烧方面的异常现象解析


溴系阻燃PP产品体系和MCA阻燃PA6产品体系中,一般是通过熔融滴落实现阻燃V-0,且能通过薄壁(0.8mm)的垂直燃烧等级测试,但却往往较难通过灼热丝750℃/1.5mm测试的要求。


这种异常现象主要是由于两者测试方法的特点不同所决定的。其中,UL94燃烧的气体是甲烷气体,喷头的温度为750度,用蓝火进行燃烧火焰测试;而灼热丝采用的灯丝温度达到所需要测试的温度。用UL94 V0测试时,喷头的火焰一直对垂直的样条燃烧,能够持续不断的给予稳定火焰,对于气相阻燃机理的体系而言,有利于体系阻燃剂分解发挥作用,从而通过熔滴带走热量;而灼热丝仅仅是插入测试样品中间,阻燃剂分解的程度比不上UL94 V0的体系,所以阻燃剂分解和熔滴效果要差,延燃时间要长很多。因此,即使通过加入更多阻燃剂,从机理上不能解决延燃的问题。如同滴落体系薄制件的阻燃反而比厚制件的好做一样,主要是看能否及时带走热量。



相同阻燃体系在氧指数和燃烧法方面的异常现象解析


在阻燃聚苯乙烯体系开发过程中,包括一些SEBS、HIPS等体系,常常存在阻燃体系具有非常高的氧指数,但是UL94测试效果很差的现象。


这种情况则是由于聚苯乙烯的降解机制引起的。大部分塑料的燃烧降解过程是大分子断链,经过一系列的降解才成为小分子的,而聚苯乙烯的降解基本上直接降解为小分子。由于氧指数的测试是样条顶部点燃火焰,聚苯乙烯降解的小分子立刻从顶部释放,不会引燃聚苯乙烯体系,导致其氧指数测试数值并不低;而UL94的测试是样条从底部点燃火焰,聚苯乙烯降解的小分子立刻被底部的火焰点燃,加速了这个聚苯乙烯体系的燃烧,所以显示出阻燃聚苯乙烯具有较高的氧指数,但是其UL94测试效果很差现象。






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