聚碳酸酯的阻燃性质与特征研究

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聚碳酸酯(PC)常用阻燃方案

聚碳酸酯（PC）常用阻燃方案聚碳酸酯（PC）具有优异的力学性能、良好的电性能、高透明度、较宽的使用温度范围（-60~120℃）等特点，主要运用于玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业，其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等，是近年来发展最快的工程塑料之一，预计2022年中国对PC的需求量将达到240万吨左右。

聚碳酸酯无色透明，耐热，抗冲击，在普通使用温度内都有良好的机械性能。

，氧指数约为25%-27%，离开火源后自熄，阻燃等级为 UL-94 V-2级。

然而，当PC应用于电子、电气、汽车、建筑等行业中时，往往需要更高的阻燃性能，因此需要进行改性，使其阻燃等级提高至V-0级。

PC常用的阻燃方案是外添加阻燃剂，有溴系、有机磷系、磷腈类、硅系和磺酸盐类等阻燃剂。

每种方案各有优缺点，需要根据具体应用及成本综合考虑使用。

1. 溴系阻燃剂溴系阻燃剂是目前阻燃剂中最常用的一类，有70多种，它的阻燃效率高、热稳定性好且价格低廉（当然，现在也不低廉了），应用广泛。

改性塑料用溴系阻燃剂主要包括四溴双酚A（TBBA）、三（三溴苯基）氰尿酸酯（代表型号FR245）、十溴二苯乙烷（DBDPE）等。

常添加6-9％的四溴双酚Ａ即可使PC材料达到V-0等级，但其热稳定性差，高温易分解。

而FR245的溴含量高达67%，其分解温度高达310℃，在PC的加工温度下不降解，UV稳定性好，同时可使PC产品的力学性能保持良好，且析出较少。

在PC阻燃中，溴系阻燃剂常用的协效剂Sb2O3因会引起PC降解，而不适用，但可以选用锑酸钠（NaSbO3）替代。

聚合物级的含溴PC强度更高，且耐热性和阻燃性更好，与PC相容性好，可以用作PC的阻燃剂。

研究发现加入四溴双酚A碳酸酯齐聚物对PC的低温缺口冲击强度的影响较小，相比之下，十溴二苯乙烷会大幅降低PC的低温冲击强度。

早期人们对PC使用的阻燃剂为含卤素的阻燃剂,其中主要是含溴阻燃剂。

pc阻燃剂

PC阻燃剂1. 引言PC阻燃剂，全称聚碳酸酯阻燃剂，是一种在聚碳酸酯（Polycarbonate，PC）材料中添加的化学物质，用于提高该材料的抗火性能。

PC阻燃剂在工业和消费电子等领域中广泛应用，以提供更安全可靠的产品。

本文将介绍PC阻燃剂在工业中的应用、其阻燃机制、不同类型的PC阻燃剂以及其选择和使用注意事项等内容。

2. PC阻燃剂的应用PC阻燃剂在工业中的应用非常广泛，尤其是在电子和电气设备领域。

以下是几个典型的应用例子：2.1 电子产品PC阻燃剂常用于电子产品的外壳材料，如计算机、手机、显示器等。

由于PC本身具有良好的机械性能和透明性，加入阻燃剂后，可以提高其阻燃性能，减少火灾发生的可能性。

2.2 汽车零部件汽车内部的仪表盘、门把手、座椅等部件通常采用PC材料，阻燃剂的添加可以提高这些部件的阻燃性能，提高乘车安全。

2.3 照明设备PC材料常用于照明设备的灯罩、灯壳等部件，添加阻燃剂可以增加其耐高温性能，改善产品的可靠性。

3. PC阻燃剂的机制PC阻燃剂通过以下几种机制提高聚碳酸酯材料的阻燃性能：3.1 气相阻燃机制PC阻燃剂在高温下分解产生气体，从而稀释燃烧源附近的氧气浓度，抑制燃烧反应的进行，达到阻止火焰传播的效果。

3.2 凝相阻燃机制PC阻燃剂在高温下分解产生炭化物，形成气体、液体和固体三相体系，覆盖在材料表面上形成保护层，隔离空气和燃烧源，抑制燃烧反应。

3.3 其他机制PC阻燃剂还可以通过抑制自由基、稳定燃烧链反应等机制提高材料的阻燃性能。

4. PC阻燃剂的分类根据不同的阻燃机制和化学结构，PC阻燃剂可以分为以下几类：4.1 溴系阻燃剂溴系阻燃剂是最常用的PC阻燃剂之一，具有阻燃效果显著、成本较低等优点。

但由于溴系阻燃剂会释放出光刺激物质，对环境有一定的污染作用，所以在一些特定的应用领域中需要谨慎使用。

4.2 磷系阻燃剂磷系阻燃剂是一种比溴系阻燃剂更环境友好的选择，可以提供良好的阻燃效果，并且具有较低的毒性和烟雾产生。

无卤阻燃抗静电聚碳酸酯材料的制备与性能研究的开题报告

无卤阻燃抗静电聚碳酸酯材料的制备与性能研究的开题报告一、研究背景随着电子信息技术的快速发展以及各种电子设备的广泛应用，电子产品对材料性能的要求越来越高。

在电子设备中，材料的阻燃性、抗静电性等特性成为了重要的考虑因素。

其中，聚碳酸酯材料因其优良的物理化学性能、优异的可加工性以及广泛的应用领域，已成为重要的工程塑料之一。

然而，传统的聚碳酸酯材料存在易燃、静电积聚等问题，不适用于一些特殊领域的应用。

为解决这一问题，近年来，国内外学者对聚碳酸酯材料的改性研究逐渐增多。

研究表明，添加阻燃剂、导电剂等改性剂能够提高聚碳酸酯材料的阻燃性、抗静电性。

而无卤阻燃抗静电聚碳酸酯材料作为一种新型复合材料，因其无卤素、低毒、环保、阻燃效果好、且具有良好的抗静电性能，已经成为目前研究的热点之一。

二、研究目的本研究旨在制备一种具有无卤阻燃和抗静电性能的聚碳酸酯复合材料，通过控制不同添加剂的种类、质量分数以及制备工艺等因素，研究其物理化学性质、热稳定性、机械性能、阻燃性能、抗静电性能等性能，并探究其中的变化规律和影响因素。

三、研究内容与方法本研究将以聚碳酸酯为基础材料，通过添加阻燃剂、抗静电剂等改性剂制备复合材料，采用热重分析、拉伸测试、燃烧性能测试、表面电阻测试等方法进行性能测试，以研究添加剂的种类、含量、制备工艺等因素对材料性能的影响。

四、预期研究结果与意义预计本研究将获得一种性能优良的无卤阻燃抗静电聚碳酸酯复合材料，并对其物理化学性质、热稳定性、机械性能、阻燃性能、抗静电性能等性能进行深入研究。

通过本研究，将为材料的应用提供更多选择，促进材料的改性研究和应用，进一步推动电子产品的发展，具有一定的现实意义。

聚碳酸酯pc耐力板防火吗

聚碳酸酯PC耐力板防火吗聚碳酸酯PC耐力板作为一种常见的工程塑料材料，在建筑、交通工具制造、电子设备等领域得到广泛应用。

然而，关于聚碳酸酯PC耐力板是否具备防火性能一直是人们关注的问题。

在这篇文章中，我们将对聚碳酸酯PC耐力板的防火性能进行探讨。

聚碳酸酯PC耐力板在防火性能方面属于非常优良的材料之一。

其耐高温性、自熄性以及低烟毒性使其在火灾发生时表现出色。

在极端高温下，聚碳酸酯PC耐力板不会自燃，且燃烧表面不会产生滴落，有效防止火势扩散。

此外，它具有较低的烟密度和毒性气体释放，有助于提高火灾事故中的安全性。

聚碳酸酯PC耐力板的防火性能主要得益于其材料特性。

聚碳酸酯材料以其独特的化学结构，在高温下具有较高的热稳定性和阻燃性。

它的分子结构中含有酯键和磷氧键，这些键的存在使其具备了防火性。

在着火时，其炭化层会迅速形成，并具有隔热和抗燃烧的能力，从而延缓火势的扩散。

除了独特的材料特性，聚碳酸酯PC耐力板在生产过程中也可以通过掺入阻燃剂来提高其防火性能。

阻燃剂是一种可以减缓燃烧速率和降低火焰蔓延的物质。

在生产过程中，添加一定比例的阻燃剂可以使聚碳酸酯PC耐力板的防火性能进一步提升。

然而，需要注意的是，阻燃剂的掺入应合理控制，以免影响其他特性如材料的光透明度和抗冲击性能。

当然，在实际应用中，聚碳酸酯PC耐力板的防火性能还与其他因素密切相关。

例如，作为建筑材料之一，它的应用方式、安装方式、周围环境等因素都会对其防火性能产生影响。

因此，在实际应用中，需要综合考虑这些因素，并采取相应的措施，以确保聚碳酸酯PC耐力板的防火性能能够得到充分发挥。

综上所述，聚碳酸酯PC耐力板作为一种常见的工程塑料材料，在防火性能方面具备一定优势。

其耐高温性、自熄性以及低烟毒性使其在火灾发生时表现出色。

聚碳酸酯PC耐力板的防火性能主要得益于其独特的材料特性和添加的阻燃剂。

然而，实际应用中需综合考虑其他因素，并采取相应的措施，以确保其防火性能能够得到充分发挥。

阻燃pc材料

阻燃pc材料阻燃PC材料是一种具有良好阻燃性能的聚碳酸酯材料。

PC材料本身具有优异的物理性能，如高强度、硬度和刚性，透明度高，耐高温等。

但由于其分子结构中酚环的存在，使其易燃，而且在燃烧时会产生大量的有毒气体和烟雾，对环境和人员都造成严重的危害。

为了解决这一问题，人们在PC材料中添加了一些阻燃剂，使其具有良好的阻燃性能。

阻燃PC材料的阻燃机理主要是通过以下几种方式来实现的：1. 隔热作用：阻燃剂在材料燃烧时会产生大量的炭质物质，这些炭质物质会在燃烧过程中形成一层致密的保护层，阻碍火焰的传播，起到隔热作用。

2. 消磷作用：阻燃剂中的磷化合物在燃烧时会分解产生磷酸盐和炭，这些磷酸盐能够与PC材料中的碱金属离子反应生成熔点较高的磷酸锌，并在燃烧过程中阻碍火焰的传播。

3. 生成稳定的气体：阻燃剂中的某些成分在燃烧过程中能够分解产生稳定的气体，如氨、氮气等，这些气体可以稀释燃烧的氧气浓度，降低燃烧速率。

阻燃PC材料的应用非常广泛，特别适用于需要具备较高阻燃性能的领域，如电子电器、交通运输、建筑材料等。

在电子电器领域，阻燃PC材料可以用于制作电脑外壳、电视机壳、手机壳等产品，能够有效防止电子产品起火和蔓延。

在交通运输领域，阻燃PC材料可以用于制作飞机、火车等交通工具的内部装饰材料，提高火灾发生时的逃生时间。

在建筑材料领域，阻燃PC材料可以用于制作防火门、防火窗等产品，确保建筑的安全性。

总之，阻燃PC材料具有良好的阻燃性能，可以有效防止材料在燃烧过程中产生大量的有毒气体和烟雾，对环境和人员的危害较小。

在各个领域的应用中，阻燃PC材料能够提高产品的安全性和可靠性，受到人们的青睐。

PC无卤阻燃解决方案

PC无卤阻燃解决方案引言概述：随着环境保护意识的增强和对健康的关注，无卤阻燃材料在电子行业中得到了广泛应用。

本文将介绍PC（聚碳酸酯）无卤阻燃解决方案，旨在为读者提供关于PC无卤阻燃材料的相关知识和技术。

一、PC材料的特点1.1 高温稳定性：PC材料具有较高的热变形温度，能够在高温环境下保持较好的物理性能，适合在电子设备中使用。

1.2 优异的机械性能：PC材料具有较高的强度和刚度，能够承受一定的外力和压力，保护电子设备的内部组件。

1.3 优良的电绝缘性能：PC材料具有良好的电绝缘性能，能够有效隔离电子设备中的电路，提高设备的安全性。

二、无卤阻燃材料的需求2.1 环保要求：传统的卤素阻燃材料中含有卤素元素，燃烧时会产生有害物质，对环境和人体健康造成危害。

无卤阻燃材料能够有效减少环境污染。

2.2 安全性要求：电子设备在使用过程中可能会发生火灾，阻燃材料能够减少火灾的发生和蔓延，提高设备的安全性。

2.3 法规要求：许多国家和地区已经出台了相关法规，要求电子设备使用无卤阻燃材料，以保护环境和人体健康。

三、PC无卤阻燃解决方案3.1 磷系无卤阻燃剂：磷系无卤阻燃剂是目前应用较广泛的无卤阻燃剂之一，能够有效提高PC材料的阻燃性能，同时不会对环境和人体健康造成危害。

3.2 纳米复合材料：纳米材料具有较大的比表面积和特殊的物理化学性质，能够在PC材料中形成有效的隔热层，提高材料的阻燃性能。

3.3 表面改性技术：通过表面改性技术，可以将无卤阻燃剂固定在PC材料的表面，形成一层保护层，提高材料的阻燃性能。

四、PC无卤阻燃材料的应用4.1 电子设备外壳：PC无卤阻燃材料具有较好的机械性能和阻燃性能，适合用于电子设备的外壳，能够有效保护设备内部的电路和元器件。

4.2 电池隔离膜：PC无卤阻燃材料具有良好的电绝缘性能，适合用于电池隔离膜，能够有效隔离电池的正负极，提高电池的安全性。

4.3 电线电缆：PC无卤阻燃材料具有良好的耐热性和电绝缘性能，适合用于电线电缆的绝缘层，能够有效防止电线电缆的燃烧和火灾的发生。

薄壁阻燃聚碳酸酯的研究

（ＢＤＰ）等传统磷酸酯类阻燃剂存在配方添加量大、工艺要求高、对力学性能影响严重等缺点；磷腈类阻燃剂虽然在性能上更具优势，但其成本较高，现阶段的应用范围也比较有限。
以全氟烷基磺酸钾（ＰＰＦＢＳ）为代表的磺酸盐阻
平缓。除此之外，高岭土对ＰＰＦＢＳ阻燃ＰＣ的力学性能也有一定的改善作用。
关键词：聚碳酸酯；阻燃；磺酸盐；高岭土
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—５７７０．２０１８．０４．０３０
中图分类号：ＴＱ３２３．４１
文献标识码：Ａ文章编号：１００５—５７７０（２０１８）０４—０１４２—０５
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塑料工业
ＣＨＩＮＡＰＬＡＳＴＩＣＳＩＮＤＵＳＴＲＹ
第４６卷第４期２０１８年４月
薄壁，吴俊。，王培涛，许鸿基，佟伟，丁超
（１．金发科技股份有限公司产品研发中心，塑料改性与加工国家工程实验室，广东广州５１０５２０；２．中山大学化学学院，广东广州５１０５２０）
ｐｒｅｐａｒｅｄｕｓｉｎｇｐｏｔａｓｓｉｕｍｐｅｒｆｌｕｏｒｏｂｕｔａｎｅｓｕｌｆｏｎａｔｅ（ＰＰＦＢＳ）ａｎｄｋａｏｌｉｎ，ａｎｄｅｆｆｅｃｔｏｆｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｎ
ｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｆｌａｍｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＰＣｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｆｉｒｅｒｅｔａｒｄｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｙｗａｓｍａｉｎｌｙｄｅｐｅｎｄｅｄｏｎｔｈｅｃｏｍｐｅｔｉｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｃｈａｒ—ｆｏｒｍｉｎｇａｎｄｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅｅｘｉｓｔｅｎｃｅｏｆｋａｏｌｉｎｉｎｃｒｅａｓｅｄｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｃｈａｒｌａｙｅｒ，ｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎａｇｅｎｔｌｅｈｅａｔｒｅｌｅａｓｅ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｋａｏｌｉｎｉｍｐｒｏｖｅｄｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄｅｄｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ．

硅树脂阻燃聚碳酸酯的研究

聚碳酸酯 ( PC) 是一种通用工程塑料 , 具有综合均衡的力学、电气及耐热性能, 特别以优异的冲击强度和耐蠕变性著称, 透光率高, 力学性能好 , 特别是冲击韧性在工程塑料中最佳 , 它的玻璃化转变温度 ( T g )高 , 吸水率低, 制品尺寸相当稳定 , 其体积电阻率和介电强度与聚酯薄膜相当, 介电损耗角正切仅次于聚乙烯 ( PE )和聚苯乙烯 ( PS), 在 10~ 130 下 [ 1] 几乎不变。由于 PC 的优良性能 , 其制品及其共混 ( 或合金 ) 材料在电子、电器、机械、汽车、纺织、轻工及建筑等行业获得了广泛的应用。 PC 具有自熄性, 燃烧时会放出 CO 2, 其阻燃性能优于一般塑料 , 见表 1 。但是在某些阻燃要求高的场合则需要对其进一步阻燃改性。目前在 PC 的阻燃改性中 , 国内外最常采用的技术是添加卤系、磷系阻燃剂, 但这会严重损害 PC 材料的冲击强度和电性能等物理力学性能, 同时还会造成环境污染。随着环保和安全法规的日趋严格, 无卤、无磷阻燃技术的研究与开发十分迫切。因此研究开发具有优良综合性能的环保型阻燃 PC 一直是国内外非常重视的课题。
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工程塑料应用
2005 年 , 第 33 卷 , 第 2 期
硅树脂阻燃聚碳酸酯的研究
李晓俊刘小兰刘宪增王林李静
( 山东省科学院新材料研究所 , 济南 250014 )
摘要
采用苯基甲基硅树脂对聚碳酸酯 ( PC) 进行阻燃改性。试验结果表明 , 苯基甲基硅树脂对 PC 具有阻燃
图 2 硅树脂用量对阻燃 PC 冲击强度的影响
硅树脂用量对阻燃 PC 拉伸强度的影响见图 3 。
图 1 硅树脂用量对 PC 氧指数的影响

聚碳酸酯无卤阻燃剂研究进展

综述专论邹业成＊申长念摘要：综述了当前国内外聚碳酸酯(PC)及其合金的无卤阻燃体系)的研究开发进展，包括有机硅、芳香族磺酸盐、无卤磷酸酯、膨胀型阻燃剂等几大体系，介绍了其相应的阻燃机理。

关键词：聚碳酸酯无卤阻燃剂中图分类号：TQ314.248文献标识码：A文章编号:T1672-8114(2013)03-015-04(中北大学化工与环境学院，山西太原030051)聚碳酸酯(PC)是一种非晶型的热塑性工程塑料，具有综合均衡的机械、电气及耐热性能：（1）以优异的抗冲击强度和耐蠕变性著称；（2）具有优良的透明性，可见光透过率在90％以上；（3）具有优良的电绝缘性、较高的耐热性和尺寸稳定性；（4）PC 本身具有一定的阻燃性，根据接枝情况的不同，PC 的极限氧指数为21%～24%，UL-94达到V-2级，优于普通塑料，并且能够自熄，属于自熄型工程塑料。

由于PC 具有上述优异的综合性能，因此，PC 本身及其与其他高聚物的共混体(或合金)广泛用于电子、电气、机械、汽车、航天航空、建筑、办公及家庭用品等诸多领域。

虽然PC 具有一定的阻燃性，但是仍难以满足某些应用领域，如电视机、汽车部件、建筑材料等对PC 阻燃性能的要求，因此对PC 阻燃改性势在必行。

目前用于聚碳酸酯中的阻燃体系主要有卤系阻燃剂卤系、磷酸酯系、磺酸盐系、磷-氮系、硼系、有机硅及含溴聚碳酸酯齐聚物等。

由于卤系阻燃剂需要与聚碳酸酯无卤阻燃剂研究进展锑类化合物复配使用而使PC 变得完全不透明，而且卤系阻燃剂在燃烧时产生大量有毒气体，甚至有些卤系阻燃剂燃烧时还会产生致癌物质Dioxin （二噁英）而逐渐被无卤环保型阻燃剂所取代。

PC 的无卤阻燃剂有以下几大类：磷系阻燃剂、芳香磺酸盐系阻燃剂、有机硅系阻燃剂、硼系阻燃剂、无机类阻燃剂、纳米阻燃剂等。

下面介绍其中的几类PC 用无卤阻燃剂的特点，阻燃机理及各自的优缺点。

1阻燃剂的阻燃机理[1]一般阻燃剂的阻燃机理可分为：(1)气相阻燃：阻燃剂受热会分解释放出自由基，抑制在燃烧反应中起链增长作用的自由基；(2)凝聚相阻燃：在固相中中止聚合物的热分解和阻止聚合物释放出可燃性气体；(3)中断热交换：将聚合物产生的热量带走而不反馈到聚合物上，使聚合物不再持续分解。

美国聚碳酸酯FR4性质讲解

什么是FR-4？NEMA 美国电气制造商协会规定的一种材料标准，与之相对应的IEC国际电工委的标准为EPGC202，国内无与之完全对应的标准。

最接近的国内标准为3240环氧层压玻璃布板，3240对应的IEC国际电工委的标准为EPGC201，而EPGC201和EPGC202之间只有阻燃性能的差别。

所以可以简单的认为FR-4是3240的增强阻燃性能的改进型产品。

FR-4是一种耐燃材料等级的代号，所代表的意思是树脂材料经过燃烧状态必须能够自行熄灭的一种材料规格，它不是一种材料名称，而是一种材料等级，因此目前一般电路板所用的FR-4等级材料就有非常多的种类，但是多数都是以所谓的四功能(Tera-Function)的环氧树脂加上填充剂(Filler)以及玻璃纤维所做出的复合材料。

特点：具有较高的机械性能和介电性能，较好的耐热性和耐潮性并有良好的机械加工性。

应用领域：电机、电器设备中作绝缘结构绝缘零部件，包括各式样之开关`FPC补强电器绝缘`碳膜印刷电路板`电脑钻孔用垫`模具治具等（PCB测试架）并可在潮湿环境条件和变压器油中使用。

厚度：0.1mm-100mm 规格1020MM*1220MM 1220*2440外观：光滑平整，无杂质颜色：3毫米以上淡绿色，厚度越薄颜色越淡特点：1)具有机械性能高，高温下介电性能稳定，低吸水率2)阻燃级别：UL-94V03)优良的加工性，可冲孔加工环氧玻璃布层压板（ FR-4）适用 JIS EL -GEF标准 NEMAFR-4材质环氧树脂+玻璃纤维布试验项目单位处理条件标准值平行层向1分钟耐电压 kv/mm C-90/20/6515垂直层向耐电压 kv O-0.5/9 0 15常态6 8绝缘 MΩ C-90/20/65 10 ×10电阻煮沸后4 6MΩ C-90/20/65+D-2/100 10 ×10体积电阻系数7 9MΩ-cm C-90/20/65 10 ×10表面电阻系数6 8MΩ C-90/20/65 10 ×10介电常数(1MHz) ― C-90/20/6 5 4．2-4．7介电损耗(1MHz) ― C-90/20/6 5 0．030-0．035耐电弧性 secA 120-140耐电磨性 V(CTI) A200-300弯曲强度垂直层向 MPa A440-540垂直层向 MPa A340-440压缩强度平行层向 MPa A290-390度 MPaA 250-350杨氏模量 MPaA 21560-24500粘结强度 kNA 8．0-10．0洛氏硬度测量 HR-R A120-125埃左氏冲击强度平行层向 J/cm A5．4-6．4Tg 玻璃转化温度℃ A135吸水率 (厚1.0mm) ％ E-24/50+D-24/23 0．05-0．15重―A 1．95-4垂直层向 1/℃ RT~200℃ 1．7×10热膨胀系数-6平行层向 1/℃ RT~200℃ 9．2×10UL-94法― C-48/23/50&E-168/70 UL9 4V0耐燃性铁路车辆燃烧试验― A难燃性℃/2Hr A 135耐热性℃/30s A 280绝缘等级 --A B 级可根据客户图纸进行加工制作（钻孔，铣边，雕刻形状）。

聚碳酸酯阻燃性能

聚碳酸酯阻燃性能在当今的塑料材料中，聚碳酸酯以其出色的性能和广泛的应用而备受关注。

其中，聚碳酸酯的阻燃性能尤为重要，特别是在一些对阻燃性能要求较高的领域如电子电气、建筑材料等方面。

本文将介绍聚碳酸酯的阻燃性能及其影响因素。

首先要了解的是，阻燃性能是指材料在受到火焰作用时的燃烧性能和防止火焰蔓延的能力。

对于聚碳酸酯来说，其阻燃性能的好坏直接影响着材料的安全性和可靠性。

通常来说，一个优秀的聚碳酸酯材料应该具备以下几个方面的特点：首先是耐高温性能。

聚碳酸酯作为一种高性能工程塑料，其耐热性能较好，能够在较高的温度下保持稳定的物理性能，这对于阻燃性能是至关重要的因素之一。

其次是自熄性能。

自熄性能是指材料在明火源下能够自动熄灭火焰并停止燃烧的能力。

优秀的聚碳酸酯材料应该具备良好的自熄性能，从而有效减缓火灾蔓延的速度。

此外，抗滴落性能也是衡量聚碳酸酯阻燃性能的重要指标之一。

当聚碳酸酯材料受热后，其抗滴落性能好的话可以有效减少滴落物对场景造成的二次伤害。

针对聚碳酸酯材料的阻燃性能，其具体受到诸多因素的影响。

首先是材料本身的配方设计，通过合理的添加阻燃剂、填料等可提高聚碳酸酯的阻燃性能。

其次是加工工艺的影响，如挤出、注射成型等工艺会对最终产品的阻燃性能产生影响。

除此之外，外部环境条件也会对聚碳酸酯的阻燃性能产生一定的影响。

例如环境温度、湿度等因素都可能对聚碳酸酯的阻燃性能产生一定的影响。

总的来说，聚碳酸酯作为一种重要的工程塑料，在阻燃性能方面具有广泛的应用前景。

通过合理的配方设计、加工工艺控制以及环境条件管理，可以有效提升聚碳酸酯材料的阻燃性能，满足不同领域的需求。

希望本文的介绍能够帮助大家更加全面地了解聚碳酸酯的阻燃性能及其影响因素。

1。

PC阻燃综述

PC阻燃的综述1.关于PC的简介聚碳酸酯(PC)是通用工程塑料中唯一具有良好透明性的热塑性工程塑料,其折射率为1.584,对可见光的透过率达90%以上，以冲击强度高而著称,具有优良的电绝缘性、较高的耐热性和尺寸稳定性,本身还具有一定的阻燃性,属于自熄型工程塑料[1]。

随着汽车和电子通讯等行业的日益发展,对产品塑料部件的阻燃性能要求越来越高,许多厂家对其塑料部件的阻燃等级明确要求必须达到UL 94V-0级,并且很多使用场合还要求PC保持良好的透光性,这就需要在不影响PC原有透明度的同时对其进行阻燃改性。

2.阻燃体系的简介早期人们对PC使用的阻燃剂为含卤素的阻燃剂,其中主要是含溴阻燃剂。

溴系阻燃PC在改性制备过程以及后期注塑成型过程中都不太稳定,原因可能为阻燃剂在高温下游离出的酸性小分子促使PC发生降解反应。

且溴系阻燃PC在燃烧过程中会产生大量有毒、腐蚀性气体,这样会在火灾现场引入毒烟的危害。

由于含卤阻燃材料热裂时产生的腐蚀性气体,即使浓度甚低,也可能使电子/电气设备中的关键部件受损而导致整套设备失灵，故在电子领域会使用无卤阻燃体系[2]。

其无卤阻燃体系主要为磷系、硅系、芳香族磺酸盐、硼系、聚合物/无机纳米复合技术、其它无机阻燃剂。

（1）磷系阻燃使用磷酸酯对PC进行阻燃改性的同时,还可以赋予PC优异的加工流动性能，因为磷酸酯的熔点一般低于100℃,磷酸酯的加入使PC的注塑加工温度从290℃降低到260℃左右。

可用于PC阻燃改性的磷酸酯有间苯二酚双二苯基磷酸酯(RDP),双酚A双二苯基磷酸酯(BDP)和三苯基磷酸酯(TPP)等。

由于磷酸酯本身易吸潮,并且水解稳定性较差,因此应用于PC之前要求先充分干燥,加工过程中要注意控制好工艺参数,尤其是保证共混机内一定的真空度和稳定的温度范围。

但是其存在缺点是部分产品回收困难，循环加工性差。

另外红磷本身带颜色透明度不好，易氧化吸湿成酸,稳定性差,有粉尘爆炸危险性,以及在加工温度下生成剧毒的PH3等问题。

防火(阻燃)级PC塑胶原料

PC防火级阻燃级PCpc聚碳酸酯（Polycarbonate）缩写为PC塑胶原料是一种无色透明的无定形热塑性材料。

其名称来源于其内部的CO3基团。

主要生产原料为2,2-二（4-羟基苯基）丙烷（也称双酚A）。

【化学性质】1.聚碳酸酯耐酸，耐油。

2.聚碳酸酯不耐紫外光，不耐强碱。

【PC优点】1、具高强度及弹性系数、高冲击强度、使用温度范围广；2、高度透明及自由染色性；3、H.D.T.高；4、耐疲劳性佳；5、耐候性佳；6、电气特性优7.无味无臭对人体无害符合卫生安全；8、成形收缩率低、尺寸安定性良好。

PC应用:聚碳酸酯是日常常见的一种材料。

聚碳酸酯的含磷反应型阻燃剂的研究

有关聚碳酸酯的专利
2)HDPE／PC共混物研究
• 高密度聚乙烯的简介及应用 • HDPE无毒、价廉、质轻，有较高的刚性，优良的成型加工性，优异的耐湿性及化学稳定性，广泛应用于许多领域随着高分子工业的发展，但是聚烯烃的分子链结构及凝聚态结构决定了其力学性能，热性能等不能达到某些领域的使用要求, 为了提高HDPE的应用价值，扩大其应用领域，人们开始对共混物的研究。
4、酸碱处理蒙脱土与磷酸酯阻燃剂复配阻燃PC／ABS合金
• 采用酸碱处理法对蒙脱土进行有机化改性，再将酸碱处理的蒙脱土与磷酸酯阻燃剂复配，作为聚碳酸酯／丙烯腈一丁二烯一苯乙烯三元共聚物(PC ／ABS)合金的阻燃体系，并表征了酸碱处理蒙脱土对合金的热稳定性和阻燃性能。 • 间苯二酚双(二苯基磷酸酯)改性的蒙脱土使阻燃 PC／ABS合金的起始分解温度降低，而酸碱处理蒙脱土却使合金的起始分解温度有所提高；BDP— MMT的加入会恶化碳层的阻隔性能，而酸碱处理蒙脱土却可以增加碳层的稳定性，使第二热释放峰值出现的时间延迟，且适合的酸浓度处理蒙脱土可以使合金通过UL-94 V 级检验．
3、螺环磷酸酚酯合成及其对HDPE/PC合金的阻燃
• 1)有机磷阻燃剂的作用机理 • 凝聚相阻燃机理 • 气相阻燃机理 • 含磷化合物很早就被人们用作阻燃剂，对它们的阻燃机理也研究得较早。目前，人们一般认为有机磷阻燃剂可同时在气相及凝聚相发挥阻燃作用，但以凝聚相为主。阻燃机理也因化合物结构、聚合物类型和燃烧条件而异。
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聚碳酸酯（PC）
• PC是一种综合性能优良的非晶型热塑性树脂，是一种强韧的热塑性树脂，其名称来源于其内部的CO3基团，可由双酚A和氧氯化碳（COCl2）合成。现较多使用的方法为熔融酯交换法. • 优点：延伸性、尺寸稳定性、较高的强度耐化学腐蚀性优异的电绝缘性耐热性和耐寒性还具有自熄、阻燃、无毒、可着色等优点。 • 缺点：不耐强酸、不耐强碱、不耐紫外线和金属相比硬度不足导致它的外观较容易刮花。

PC阻燃

理论文献聚碳酸酯用无卤阻燃剂研究进展聚碳酸酯(PC)具有突出的冲击性能、透明性、尺寸稳定性，优良的力学性能和电性能，较高的玻璃化转变温度(140-150℃)、热变形温度(132-138℃)，以及较宽的使用温度范围(-60-120℃)，广泛应用于电子电气、建筑、包装、医疗器械、光学仪器、交通运输等领域，并迅速向航空、航天、计算机等领域发展。

据业内人士估计，全球市场对PC的需求量以年均8%-10%的速度增长，DVD用光学级PC将成为PC的主要增长领域。

2002-2008年我国市场对PC的需求年均增长率为10.4%。

PC的阻燃性(氧指数为21%-24%，阻燃性能达到UL94V-2级)虽然优于普通的热塑性聚合物(如聚乙烯、聚丙烯等)，但仍难以满足某些应用领域对阻燃性能的要求，因此须对PC进行阻燃改性。

一般，通过向聚合物中添加阻燃剂或在聚合物合成过程中引入溴、磷、硅等元素可达到阻燃改性的目的。

目前PC用阻燃剂有四溴双酚A(TBBPA)、十溴二苯醚(DBDPO)、聚二溴苯醚(PDBPO)、十四溴二苯氧基苯(DBDPOB)等。

德国等欧洲国家与美国在多溴二苯醚等卤系阻燃剂的毒性与环境问题上存在争议，且卤系阻燃剂裂解时产生的腐蚀性气体易导致电子电气设备关键部件的失灵，因此，非卤或低卤、抑烟、低毒、高效化、多功能复合化已成为阻燃剂开发及应用研究领域的热点，笔者现综述PC用磷系、芳香磺酸盐系、硅系、硼系等阻燃剂的研究进展。

1 磷系阻燃剂磷系阻燃剂是一类除对聚苯乙烯和聚烯烃等以外的聚合物都非常有效的阻燃剂，具有低毒、持久、价廉、热稳定性好等特点，目前已经得到广泛应用，美国磷系阻燃剂的消费量已经超过溴系阻燃剂。

近10年磷系阻燃剂也已成为国内阻燃剂研究与开发的热点，目前已开发出30多个品种。

磷系阻燃剂与卤系阻燃剂并用，其协同阻燃效果更佳。

磷系阻燃剂分为磷酸酯类、氧化磷类、盐类、杂环类等系列。

但磷系阻燃剂易腐蚀模具，降低聚合物的加工性能，并且有毒性物质易从塑料中渗出，造成二次污染。

PC阻燃剂

聚碳酸酯(PC）作为五大工程塑料之一，因其具有高强度、高透明度、高抗冲、耐热等优点，广泛应用于电子电器、照明、建筑材料、汽车零部件、食品包装和医疗器械等领域。

PC的玻璃化温度为140-150℃，热变形温度为135℃，使用范围从-60℃到120℃，具有良好的热稳定性和尺寸稳定性。

PC的阻燃性能虽比PE和PP好，极限氧指数(LOI)可达21％－24％，材料本身可达Ｖ-２级阻燃，但仍无法满足特殊领域对阻燃性能的更高要求，需要通过添加阻燃剂的方式进行改善。

由于聚碳酸酯具备优秀的热性能、机械性能以及良好的透光性，因此被广泛应用在电子电器、板材、薄膜、汽车、包装容器、光盘等领域。

其中电子电器使用最多，占比45%，此外板材/片材/薄膜占比18%，汽车领域占比16%，三者合计占比约80%。

卤系阻燃剂卤系阻燃剂主要是指含有Br或者CL元素的阻燃剂，其中溴系阻燃剂最早被工业化生产。

将卤系阻燃剂添加到PC中，使PC材料发生增塑作用，流动性变好，燃烧熔化时可将部分热量带走；同时PC在燃烧时会产生少量的卤化氢气体，屏蔽了氧气的进入；PC发生裂解会产生Ｈ·和ＨＯ·，它们会与卤化氢气体结合，阻断了自由基与氧的进一步反应。

硅系阻燃剂硅系阻燃剂可根据结构差异分为有机硅和无机硅，硅系阻燃剂环保性高，能起到阻燃和抑烟的效果，对力学性能影响较小，阻燃机理如下：(１)高温下，硅氧烷迁移到PC表面并发生堆积，有效保护基材，同时防止可燃物气体和氧气接触，抑制燃烧蔓延。

(２)硅氧烷能够加速PC的成炭形成过程，硅氧烷的支链存在起到防止拉链式解聚，可应用于PC防滴落产品。

硅系阻燃剂须进行复配以达到协效阻燃，燃烧后会迁移形成保护层，可用于防滴落用途的产品。

硼系阻燃剂硼系阻燃剂具有耐热性好、毒性低、抑烟的特点。

通用的无机硼阻燃剂有硼砂、硼酸、硼酸锌、偏硼酸钙、偏硼酸铵、五硼酸铵、偏硼酸钠、氟硼酸铵和氟硼酸锌等；有机硼阻燃剂主要有硼酸三（２,３－二溴）丙酯、聚硼硅氧烷等。

聚碳酸酯的阻燃性质与特征研究

聚碳酸酯，英文简缩为PC，是五大工程材料之一。

PC材料无色透明，耐热，具有良好的机械性能。

因为其良好的加工性，所以其在生活中被广泛使用。

例如，镜片，水桶等等。

PC工程塑料的三大应用领域是汽车工业和电子、电器工业，其次还有工业机械零件、防护器材等。

聚碳酸酯是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族等多种类型。

其中由于脂肪族和脂肪族－芳香族聚碳酸酯的机械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。

聚碳酸酯是一种强韧的热塑性树脂，其名称来源于其内部的CO3基团。

可由双酚A和氧氯化碳合成。

现较多使用的方法为熔融酯交换法。

但在实际运用中，传统PC材料的阻燃性能还是达不到工业上的要求，阻燃PC材料便应运而生。

阻燃即是阻止物体燃烧，即通过某种手段来提高聚合物具的阻燃性能。

目前，阻燃中的阻燃剂主要是硅系阻燃体系。

有机硅阻燃剂是按凝聚相阻燃机理运作的，即通过生成裂解炭层和提高炭层的抗氧化性来实现其阻燃功效的。

既阻止了燃烧分解产物外逸，又抑制了高分子材料的热分解，同时达到了阻燃、低烟和低毒等目的。

阻燃PC材料不但具有高的热变形温度，良好的阻燃性，它的机械性能也十分优异，阻燃PC材料具有的明显推迟火焰蔓延的性质，阻燃耐热性与母料相比显著增强，主要适用于高温的环境。

四类高效的阻燃系统，它们或者通过高效的气相阻燃，或者通过在凝聚相中抑制自由基的增长，或者通过催化作用改变聚合物的热分解模式并促进成炭而发挥阻燃功能。

在用量极少的情况下即能满足很多领域的阻燃要求，这类阻燃系统有：(1)催化阻燃系统(2)芳香族磺酸盐(3)凝聚相中的自由基抑制剂(4)高效气相阻燃剂目前高聚物中使用的阻燃剂，效率低，用量大，恶化了原有的优异性能，增加高聚物燃烧或热解时的有毒气体量，增加了阻燃高聚物加工与回收方面的困难。

因此，寻求高效的阻燃系统，是阻燃领域内人们长期的奋斗目标。

据专家们预测，具有下述特征之一的阻燃系统，有可能成为具有发展前景的未来的高效阻燃剂，这些特征是:(1)能抑制凝聚相的氧化反应(2)具有催化阻燃作用(3)能发挥高效的气相阻燃作用(4)能形成有效的含炭层或含其他阻燃元素的防护层。

聚碳酸酯、abs、聚丙烯材料的导热与阻燃性能的研究

山东大学硕士学位论文聚碳酸酯、ABS、聚丙烯材料的导热与阻燃性能的研究姓名：***申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：***20070427些查查堂堡圭兰垡堡苎图２－７不同填料填充ＰＣ／ＡＢＳ复合材料拉伸断口ＳＥＭＦ培２·７ＳＥＭｐｈｏｔｏｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｉｌｌｅｒｓｉｎｔｈｅＰＣ／ＡＢＳｃｏｍｐｏｓｉｔｅ（ａ）４０％Ａ１２０３（ｘ１０００）１（ｂ）４（鹏Ａ１２０３（ｘ２０００）；（ｃＤ０％Ａ１２０３（ｘ５００）：（ｄ）３０％Ａ１２０３（ｘ３０００）ｌ（ｃ）３０％ＢｉＯ／Ａ１２０３（ｘ３０００）；（Ｄ４０％ＳｉＣ／Ａ１２０３（ｘ３０００）：（ｇ）３０％ＢｉＯ（ｘ１０００）；（ｈ）３０％ＳｉＣ（ｘ１０００）平衡时，可动部分的偏转角ａ＝坟Ｉｌ／Ｉ，），即偏转角与两线圈中通过的电流比值有关，而与电源电压无关。

这种磁电系测量机构即称作磁电系流比计。

对不同的被测绝缘电阻值Ｒｘ，电流比Ｉｉ／１２也不同，因而可动部分具有不同的偏转角，指针即给出不同的电阻读数。

当Ｒｘ＝０时，１１最大，可动部分的偏转也最大，指针转到标尺最右端。

反之，若Ｒｘ＝ｏｏ，则ＩＩ＝ｏ，可动部分在１２的作用下偏转，指针转到标尺的最右端。

因此高阻计的标尺刻度是反向的。

由于样品的厚度的不一致，为了使得到的电阻值更具有可比性，所以计算了体积系数。

具体的计算结果如表２．５。

蠢飘甘愿疆毫謦图２．１０ｚＣ．３６型高阻计Ｆｉｇ．２－１０ＺＣ－３６Ｈｉｇｌｌｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｍｅｔｅｒｓ表２－５表２－５配方样品的体积电阻系数Ｔａｂ．２—５ＴｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｖｏｌｕｍｅｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙｏｆｓａｍｐｌｅｓＦ０ｒｍｕｌａｔｉｏｎｓ１０１ｌ１２１３１４Ｅｌｅｃｌｒｉｃｖｏｌｕｍｅｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ（Ｌ２．ｃｍ）ｘ１０１５３．３９２．３５２．２７２．６７１．１７Ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｓ１５１６１７１８１９ＥｌｅｃＭｃｖｏｌｕｍｅｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ（Ｑ．ｃｍ）ｘ１０１５３．０５２．００２９．１３．７８３．１５结果分析：由于静电吸附的原因，在测量电阻时，电阻值是逐渐变大的，不是很稳定，根据说明书的要求，都要用测量开始一分钟的数值来做比较。

聚碳酸酯的阻燃

• 2、含硅化合物的阻燃用于PC的含硅化合物研究始于20世纪80年代，主要包括聚硅烷、聚硅氧烷、聚有机硅倍半硅氧烷等。此外还有一些含硅无机物也应用于PC的阻燃研究，如二氧化硅、玻璃等。按照阻燃剂的使用方法，可以分为添加型阻燃、含硅本质阻燃高聚物和协效阻燃三种模式。
1 添加型阻燃添加型阻燃，即是通过共混改性的方式将硅系阻燃剂加入到PC树脂中以获得所需的阻燃效果。添加型的硅系阻燃剂主要为有机硅系的阻燃剂，如聚硅氧烷，聚有机硅倍半硅氧烷等。 2 含硅本质阻燃高聚物含硅化合物具有较高的热稳定性、氧化稳定性、憎水性以及良好的柔顺性，利用聚合、接枝、交联技术把含硅化合物基团导入尚聚物分子链上，所得含硅阻燃材料除具有阻燃、耐热、抗氧化等特点外，还具有较高的耐湿性和分子柔顺性，加工性能也得到改善。 3 协效阻燃研究发现，将有机硅阻燃剂与传统阻燃剂或某些非阻燃物质一起使用时不仅具有显著的协同阻燃作用和广泛的适用性，且具有明显的互补性，发展潜力和应用前景也十分光明。
<完>
聚碳酸酯阻燃剂举例
• 随着环保和安全法规的日趋严格，无卤、无磷阻燃技术的研究与阻燃剂开发十分迫切，含硅化合物作为新一代的环保型阻燃剂，以其高效阻燃、低烟、低毒、无污染、对塑料的加工性能和物理力学性能影响甚小等优点而引人注目
•
1、苯乙烯基树脂类在保持聚碳酸酯原有良好力学性能、热稳定性以及透明性的同时使阻燃效果明显改善，达到ul94-v0级，并能有效的防紫外线照射，室外长期使用或紫外线灯长期照射下仍能保持良好的透明性，耐候性能大大提高。同时苯乙烯基树脂类无卤阻燃聚碳酸酯从根本上克服了溴系阻燃聚碳酸酯在燃烧和热裂解过程中产生四溴代二苯并二噁烷即四溴代双苯并呋喃等致癌物质的危害，完全符合欧盟 rohs指令的环保要求。

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