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主题:[讨论]PC防火持久性要求

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[讨论]PC防火持久性要求  发帖心情 Post By:2016/10/30 21:25:00 [只看该作者]


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针对市场及政策变化,对于做PC材料的来说,有很多要求都是根据下游客户要求来做的,所以会受到成本的限制,为了利润,什么样的产品质量都能做的出来,对于自己产品后续产品质量的稳定性是否关心呢,是否在意呢?
对于PC防火,有很多只关心现场的防火测试,能达到不滴落,VO就可以了,日后产品的稳定性貌似关心不大或是不关心的,防火性能的衰减是怎样的呢?
在使用磺酸盐体系/有机硅体系+抗滴落剂体系中,对于衰减的问题,近日关注的较多,实验反馈也较多,除了阻燃剂问题外,抗滴落剂也是个大问题,
经过长期的对比反复实验,在针对磺酸盐+抗滴落剂的体系对PC防火性能的影响中,用同一国外稳定磺酸盐,抗滴落剂用了多方市场上在用的各个公司的抗滴落剂,
持久性测试的结果除了仪器跟人为因素误差外,个人觉得包覆性抗滴落剂比纯粉的综合性能要好,但随着时间的推移,包覆性衰减各个公司的趋势不同 外,都要比纯粉的快,稳定性不如纯粉,(四氟含量相近)
对于做PC防火改性的,大家的认识是怎样的呢,有没有考虑到这个问题呢,或是只针对现在的好,会不会考虑以后的产品稳定呢,或许考虑到价格多过持久性


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  发帖心情 Post By:2016/10/30 23:03:00 [只看该作者]

在静态下,如果使用温度在基体树脂的玻璃化温度以下,PTFE的构象运动是可以不考虑的,整个体系的结构变化也就可以忽略。但是,如果材料在动态下使用,材料的结构在应力作用下是可以发生变化的。

考虑到包覆树脂通常使用SAN,基体树脂通常为PC,通常使用温度不高于PC的玻璃化温度(双酚A聚碳酸酯的Tg=130℃),但是有时会高于SAN的玻璃化温度(SAN的玻璃化温度随AN含量而变化,在100-200℃),这是SAN有可能发生构象变化,由此也可能发生包覆的变化。

SAN发生构象变化,且有应力状态下,有可能会导致SAN从PTFE上脱离乃至聚集。但是,这对材料的防滴落性能应该不会发生影响,因为PTFE的分布和分散都已经完成,而且PTFE在材料内部的宏观运动不会发生。

综合来看,在长期防滴落性上似乎不会有什么明显变化。

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  发帖心情 Post By:2016/10/30 23:30:00 [只看该作者]

在压应力作用下,取向的PTFE有可能回缩,丧失部分取向,但是,考虑到PC的高粘度、PTFE的结晶对其取向的稳定作用,估计PTFE的取向作用有很大的变化。况且,PTFE的防滴落作用更多的是在熔体重力作用下产生的。

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  发帖心情 Post By:2016/10/31 13:46:00 [只看该作者]

以下是引用上海北京顺德在2016-10-30 23:02:35的发言:
在静态下,如果使用温度在基体树脂的玻璃化温度以下,PTFE的构象运动是可以不考虑的,整个体系的结构变化也就可以忽略。但是,如果材料在动态下使用,材料的结构在应力作用下是可以发生变化的。

考虑到包覆树脂通常使用SAN,基体树脂通常为PC,通常使用温度不高于PC的玻璃化温度(双酚A聚碳酸酯的Tg=130℃),但是有时会高于SAN的玻璃化温度(SAN的玻璃化温度随AN含量而变化,在100-200℃),这是SAN有可能发生构象变化,由此也可能发生包覆的变化。

SAN发生构象变化,且有应力状态下,有可能会导致SAN从PTFE上脱离乃至聚集。但是,这对材料的防滴落性能应该不会发生影响,因为PTFE的分布和分散都已经完成,而且PTFE在材料内部的宏观运动不会发生。

综合来看,在长期防滴落性上似乎不会有什么明显变化。



个人有不同的观点,在目前一般的制造工艺上,长期抗滴落性方面肯定是有变化的,特别是抗滴落剂含量较高时,更为明显,纯粉的也不例外。在改进的制造工艺下,做好抗滴落剂的分散,可减缓,也可做到长期的抗滴落性能。

这个PC阻燃持久性问题,估计做PC阻燃的人,都会遇到过吧。楼主,应该相信国产的品质,很多国产的品质不稳定,不是做不出来,而是客户要求的性价比,国内的产品保证稳定性(别问为啥,这个是可以做到的),但价格卖到接近三菱的价格,客户会要吗?要求高的客户仍然会买国外大厂的,要求低的客户仍然会买国产的,关键是便宜啊。最终还是要看客户如何定位自己的产品,根据需求选择。


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  发帖心情 Post By:2016/10/31 22:05:00 [只看该作者]

以下是引用上海北京顺德在2016-10-30 23:02:35的发言:
在静态下,如果使用温度在基体树脂的玻璃化温度以下,PTFE的构象运动是可以不考虑的,整个体系的结构变化也就可以忽略。但是,如果材料在动态下使用,材料的结构在应力作用下是可以发生变化的。

考虑到包覆树脂通常使用SAN,基体树脂通常为PC,通常使用温度不高于PC的玻璃化温度(双酚A聚碳酸酯的Tg=130℃),但是有时会高于SAN的玻璃化温度(SAN的玻璃化温度随AN含量而变化,在100-200℃),这是SAN有可能发生构象变化,由此也可能发生包覆的变化。

SAN发生构象变化,且有应力状态下,有可能会导致SAN从PTFE上脱离乃至聚集。但是,这对材料的防滴落性能应该不会发生影响,因为PTFE的分布和分散都已经完成,而且PTFE在材料内部的宏观运动不会发生。

综合来看,在长期防滴落性上似乎不会有什么明显变化。
同意廖总的理论,
个人实验总结,在四氟含量相当下,用包覆和纯粉对比,起初都能有良好的抗滴落效果,但是在放置一段时间,大概在2周后,包覆的开始出现滴落,燃烧等级降级了,纯粉还有燃烧收缩卷曲效果。
虽然四氟含量相同,但是由于包覆的四氟跟纯粉的四氟分子量还是会有异同的,不排斥其中的影响,
在保证两者都能分散分布好于PC基材中,有很好的初始效果,但是在放置一段时间后,包覆抗滴落在燃烧受热过程中,四氟会与包覆层脱离,AS的受热后降解流动性远高于PC,四氟的收缩卷曲作用未能作用于燃烧中的PC基材上,卷曲效果不明显;
对于纯粉来说,先前在机械作用力下能相对较均匀的分散于PC基材中成纤成网,跟PC基材直接接触,在PC基材燃烧受热过程中,成纤成网的四氟也跟着受热收缩,在阻燃的过程中会带动周围的PC基材收缩卷曲,
这两者当中,只是单独的考虑到抗滴落的抗滴落作用,还没有考虑到磺酸盐阻燃剂的共同影响对这个持久性的影响


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在磺酸盐+抗滴落剂体系的PC防火中,(磺酸盐都是以国外的做实验,咱不用国内的实验)个人觉得:
磺酸盐在燃烧过程中,是以催化PC的快速交联成碳,PC在此过程受热熔融,势必会降解变稀,如果是包覆抗滴落剂,会因包覆层的受热也降解变稀,先于PC基材滴落,让已经成纤成网的四氟受热收缩卷曲作用于包覆层,未能作用于PC基材,加大了过火面积,促进燃烧加速滴落,
但对于四氟纯粉则会在磺酸盐的催化交联成碳中,直接作用降解的PC基材,燃烧受热收缩卷曲,减小过火面积,阻止氧气接触面积,

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  发帖心情 Post By:2016/10/31 22:28:00 [只看该作者]

hugewave能够注意到这些影响因素的作用,已经很不容易了。明确了问题,解决问题就会很快的。虽然有些结论还值得商榷,但是弄清这些问题只是一些实验和解释而已。我很欣赏这种在大家都不经意的地方发现问题的能力。

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在PC阻燃方面,所谓的SAN、PS等包覆材料是对PC的阻燃是有影响的,这个影响已经是确定了的,对比纯粉来说,多了一个对阻燃不利的因素,但是相较纯粉多一个分散好的因素。在相同分散良好的情况下,纯粉是首选。相信厂家如果能将较高含量纯粉的分散做的好,也不会用什么包覆型的吧。
还有楼主前面提到了两者PTFE分子量的不同,我想说何止是分子量不同。拿两者直接对比,从科学严谨的态度上,是有问题的,这么对比,只是让客户根据要求选择个具有性价比的产品而已。

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  发帖心情 Post By:2016/11/1 16:30:00 [只看该作者]

ppxhhx说的都是静态的,我们是讨论长期性能。

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  发帖心情 Post By:2016/11/1 19:14:00 [只看该作者]

经过了不长时间段的反复实验及客户的生产实验,对于抗滴落剂的长期稳定性,不管是包覆性还是纯粉,要分散好,除了选对助剂,机台的好坏觉得是很关键的,在选择用纯粉的时候,机台的精密性对纯粉的分散是很重要的,选用纯粉的在不同厚度要求下,既可以达到抗滴落的要求,也有较好的持久性,但还是有粒子外观的部分缺陷对后续工序的影响;

其实在这个PC防火体系中,用阻燃剂跟抗滴落剂进行搭配起效果中的持久性影响中,到底是抗滴落剂还是阻燃剂抑或是阻燃剂跟抗滴落剂两个共同对PC阻燃材料持久性的影响呢?

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