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本论文主要通过锥形量热仪法、热失重、热红联用等方法研究了可膨胀石墨(EG)、EG与APP/PER/MEL、EG与DBDPE/Sb2O3复合阻燃ABS的燃烧性能、热稳定性,对其阻燃机理做了研究,并考察了EG与APP/PER/MEL、EG与DBDPE/Sb2O3之间是否存在协同效应。
研究发现:EG、EG与APP/PER/MEL、EG与DBDPE/Sb2O3复合阻燃ABS,三种阻燃体系具有良好的阻燃效果;EG的阻燃性能与粒径有关,粒径越大,阻燃效果越好;EG可以促进ABS成炭,成炭量的增加可进一步提高复合材料的阻燃性能,添加20wt%48μmEG阻燃ABS在空气气氛下,热失重实验的残炭量比理论值增加12.3%;EG与APP/PER/MEL、EG与DBDPE/Sb2O3复合阻燃ABS均具有一定的协同作用,复合材料的阻燃性能优于各阻燃剂单独阻燃ABS,锥形量热仪实验的峰值热释放速率大幅度降低;EG、EG与APP/PER/MEL复合阻燃ABS的阻燃机理是典型的凝聚相阻燃机理,热红联用实验表明EG阻燃ABS热分解过程中基本无其它气体产生;成炭的增加和惰性气体的释放会导致复合材料的热分解活化能提高,EG和DBDPE/Sb2O3分别单独阻燃ABS时,失重率α在0.4~0.75之间时,复合材料的热分解活化能升高;EG和DBDPE/Sb2O3复合阻燃ABS时,可同时在凝聚相和气相起阻燃作用,达到UL94V-0级标准,冲击性能也得到了提高,具有较好的综合性能。