阻燃PET合金的制备及性能研究

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本文以回收PET瓶片和甲基丙烯酸缩水甘油酯改性的乙烯-1-辛烯共混物(GMA—g—POE)为主要原料,选用阻燃效率高、添加量少、对基体性能影响较小的溴系阻燃剂和环保、高效的磷系阻燃剂对共混合金进行阻燃处理,利用双螺杆挤出机制备阻燃PET工程塑料。 通过热失重分析阻燃剂对PET合金材料热稳定性的影响,结果表明无论是添加十溴二苯乙烷(TDE)、溴化环氧树脂(BER),还是聚磷酸铵(APP),共混物的初始分解温度降低,材料热稳定性下降。但阻燃剂的加入均不同程度地促进了聚合物燃烧时的成炭作用。采用UL—94垂直燃烧、LOI和燃烧成炭性等对阻燃剂用量与阻燃等级间的相互关系进行了评估,添加1.0份PTFE即可使10份TDE协同4.7份三氧化二锑(Sb2O3)阻燃的PET合金达UL—94 V—0级;0.6份PTFE使18份BER协同6份Sb2O3使PET合金达UL—94 V—0级;24份APP可使PET合金达UL—94 V—0级。 通过拉伸、弯曲和缺口冲击测试阻燃PET合金的力学性能,结果表明阻燃剂的加入不同程度地提高PET合金的强度和模量,但却降低PET/GMA—g—POE共混物的韧性,当满足阻燃达V—0级时,缺口冲击强度降低甚至低于5kJ/m2。通过配方和加工工艺的调整以改善阻燃合金的力学性能,尤其是缺口冲击强度。利用SEM研究了阻燃剂对基体树脂相形态的影响。
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