聚碳酸酯(PC)是新型高分子工程塑料,具有質(zhì)量可靠、可重復(fù)使用、易于回收等優(yōu)點。符合國家和行業(yè)倡導(dǎo)的循環(huán)經(jīng)濟要求,深受投資者追捧。目前,PC廣泛應(yīng)用于汽車零部件、電子電器和發(fā)光二極管(LED)照明的制造。PC良好的阻燃性能是其在這些領(lǐng)域成功應(yīng)用的關(guān)鍵。
根據(jù)環(huán)保要求,PC中常用的阻燃劑類型主要有磺酸鹽阻燃劑、磷系阻燃劑和硅系阻燃劑。其中,磺酸鹽阻燃劑的阻燃效果最好。少量的添加可以極大地改變PC的阻燃性能,而不影響產(chǎn)品的常規(guī)物理性能。然而,在一些高填充體系中,PC的阻燃性能很難達到1.6mV?0,因此有必要添加額外的協(xié)同阻燃劑。層狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽是良好的協(xié)同阻燃劑。它可以隔離樹脂燃燒過程中的可燃氣體和傳熱,從而達到抑煙阻燃的效果。一些層狀硅酸鹽可以通過與樹脂形成氫鍵來改善樹脂的機械性能。常見的層狀硅酸鹽包括滑石粉、高嶺土、云母、蒙脫土等。采用滑石粉和改性PC研究了滑石粉含量對阻燃PC的力學(xué)性能、阻燃性能、燃燒性能、熱穩(wěn)定性和抗老化性能的影響,結(jié)果表明:(1)添加0.5%~2%的滑石粉,阻燃PC的沖擊強度降低10%,阻燃等級由ul94v?1變?yōu)閂?0,總放熱降低4~8mj/m2,初始分解溫度提高8~10℃;滑石粉具有層狀結(jié)構(gòu),在分散到樹脂中時可隔離氣體和熱傳遞。滑石粉可以改善PC的阻燃性能,但會對PC的沖擊強度產(chǎn)生負面影響(3)滑石粉可以通過降低阻燃PC的放熱率和總放熱率來提高PC的阻燃性能;此外,滑石粉可以提高PC的初始熱分解溫度,從而提高PC的熱穩(wěn)定性。(4)滑石粉可以通過抑制氧和熱的傳遞,提高阻燃PC的抗熱濕老化能力。