Реферат: Создание эпоксидных композиций пониженной горючести с электропроводящими и диэлектрическими свойствами
Определение класса горючести модифицированных композиций методом «керамической трубы» показало, что выделяющиеся продукты деструкции относятся к негорючим так как температура при испытаниях не только не возрастает, но отмечено для всех образцов ее снижение относительно поддерживаемой в испытательной камере, температуры (250ºС) и минимальные потери массы связанные с некоторой деструкцией образца, следовательно, в соответствии с ГОСТ 12.1.044-89, разработанные составы относятся к классу трудногорючих, так как к этому классу относятся материалы, для которых Dt<60о C и Dm<60%, табл.7.
Таблица 7.
Показатели горючести эпоксидных композиций, определенные по методу «керамическая труба»
Состав материала, масс. ч., на 100 масс. ч. ЭД-20 |
Приращение температуры, DТ, о С |
Потери массы, Dm, % |
ЭД-20+15ПЭПА |
+650 |
80 |
ЭД-20+40ФД+15ПЭПА |
-20 |
0,15 |
ЭД-20+40ФОМ+15ПЭПА |
-10 |
0,21 |
ЭД-20+20ФД+20ФОМ+15ПЭПА |
-30 |
0,31 |
ЭД-20+40ФД+20ФОМ+15ПЭПА |
-40 |
0,35 |
На горение полимерных композиционных материалов (ПКМ) большое влияние оказывают процессы коксообразования, структура и свойства кокса. Применение фосфорсодержащих замедлителей горения, являющимися катализаторами коксообразования коксующихся полимеров повышает выход карбонизованного остатка и изменяет его макро и микроструктуру. Это приводит к изменению теплообмена между пламенем и полимером, а следовательно, влияет на протекание процессов пиролиза и горения.
Поэтому изучение механизма карбонизации полимеров, а именно, влияние на него замедлителей горения, условий испытаний и других факторов важно при разработке ПКМ пониженной горючести, в том числе на основе эпоксидной смолы наполненной сажей, ГТО, ПФА, NH4 Cl и фосфор- и хлорсодержащими соединениями (ФОМ, ФД, ТХЭФ).
При сгорании ПКМ, не содержащих в своем составе замедлителей горения, кокс имеет мелкопористую однородную структуру, не разделяющуюся без разрушения.
ПКМ, имеющие в своем составе пластификатор ФОМ и наполнители ПФА и ГТ при сгорании образуют кокс, на поверхности которого формируется “шапка” пенококса большая по объему, низкой плотности и высокой пористости. Образовавшийся вспененный слой кокса легко разрушается и удаляется, а под ним частично сохраняется структура образца.
В ходе исследований была определена плотность кокса, составляющая для кокса отвержденной эпоксидной смолы 0,0054 г/см3 , для кокса композиции ЭД-20 + 25ПФА + 5ГТО + 25ФОМ + 25ПЭПА - 0,0098 г/см3 .
Изучение спектров композиции ЭД-20 + 25ПФА + 5ГТО + 25ФОМ +
+ 25ПЭПА и ее кокса показало, сохранение фосфора в коксе, рис. 4. Следует также отметить, что при 400ºC не произошло полной деструкции образцов, о чем свидетельствует сохранность в коксе валентных и деформационных колебаний всех присущих составу групп.