АНТИПИРЕНДЕРДІҢ ЭПОКСИДТІ КОМПОЗИТТЕРДІҢ ТҰТАНУ ТЕМПЕРАТУРАСЫНА ӘСЕРІН САЛЫСТЫРМАЛЫ ЗЕРТТЕУ.
DOI:
https://doi.org/10.31489/2021No2/76-80Кілт сөздер:
эпоксидті шайыр, композит, отқа төзімді, тұтану температурасы.Аңдатпа
Полимерлі материалдардың, соның ішінде эпоксидті шайырлардың кемшілігі олардың жоғары өрт қаупі болып табылады. Полимерлі материалдардың жанғыштығының төмендеуі шешімді қажет ететін күрделі мәселе болып табылады. Полимерлердің жанғыштығын төмендетудің бір әдісі - полимер матрицасына жалын басатын қасиеттері бар арнайы қоспаларды енгізу болып табылады, бұл полимер жанған кезде пайда болатын процестердің сипатын өзгертуге немесе жану процесін жанбайтын немесе ингибиторлық заттармен бұғаттауға әкеледі. Берілген жұмыста эпоксидті шайырдың отқа төзімді қасиеттерін жақсарту үшін алюминий гидроксиді, меламин полифосфаты және меламин полифосфаты-магний деген жалынға қарсы заттар ретінде қолданылды. Эпоксидті композиттердегі толтырғыштардың концентрациясы 10 % масса болды. Алынған эпоксидті композиттердің тұтану температурасын анықтау үшін эксперименттік зерттеулер жүргізілді. Алынған мәліметтер толтырғышсыз эпоксидті шайырдың бақылау үлгісінің тұтану температурасымен салыстырылды. Нәтижелер барлық зерттелген антипирендерді қолдану тұтану температурасының жоғарылауына әкелгенін көрсетті. Меламин полифосфаты мен меламин магний полифосфатымен толтырылған үлгілердің тұтану температурасы сәйкесінше 28 және 11 °C-қа жоғарылады. Алайда, алюминий гидроксидімен толтырылған үлгі үшін жақсы нәтиже алынды: бұл үлгінің тұтану температурасы толтырылмаған эпоксид шайырымен салыстырғанда 40 °C жоғары болды.
References
"1 Jin F.-L., Li X., Park S.-J. Synthesis and application of epoxy resins: A review. J. Ind. Eng. Chem., 2015, Vol. 29, pp. 1–11
Laoutid F., Bonnaud L., Alexandre M., Lopez-Cuesta J.M., Dubois P. New prospects in flame retardant polymer materials: from fundamentals to nanocomposites. Mater. Sci. Eng. R, 2009, Vol. 63, p. 100–125
Camino G., Costa L. Performance and mechanisms of fire retardants in polymers – a review. Polym. Degradat. Stabil., 1988. Vol. 20, p. 271–294
Morgan A.B., Gilman J.W. An overview of flame retardancy of polymeric materials: Application, technology, and future directions. Fire Mater., 2013, Vol. 37, p. 259–279
He W., Song P., Yu B., Fang Z., Wang H. Flame retardant polymeric nanocomposites through the combination of nanomaterials and conventional flame retardants. Prog. Mater. Sci., 2020, Vol. 114, pp.100687
Visakh P.M., Nazarenko O.B., Amelkovich Y.A., Melnikova T.V. Effect of zeolite and boric acid on epoxy-based composites.Polym. Adv. Technol. 2016, Vol. 27, pp. 1098 – 1101.
Balci S., Sezgi N.A., Eren E. Boron oxide production kinetics using boric acid as raw material. Ind. Eng. Chem. Res. 2012, Vol. 51, Iss. 34, pp. 11091–11096.
Witkowski A., Stec A.A., Hull T.R. The influence of metal hydroxide fire retardants and nanoclay on the thermal decomposition of EVA. Polym. Degrad. Stab., 2012, Vol. 97, pp. 2231 – 2240.
Unlu S.M., Dogan S.D., Dogan M. Comparative study of boron compounds and aluminium trihydroxide as flame retardant additives in epoxy resin. Polym.Advan. Technol., 2014, Vol. 25, pp. 769–76.
Frańczak A., Oleksy M., Oliwa R., Budzik G. Polyethylene composites flame retarded with aluminum hydroxide as coatings for electrical cables. Polymery, 2018, Vol. 63(6), p. 458–461.
Wypych G. Fillers – Origin, chemical composition, properties, and morphology. In: Handbook of Fillers. Ed.: G. Wypych. Toronto: ChemTec Publishing. 2016, pp. 13 – 266.
Chen W.Y., Wang Y.Z., Chang F.C. Thermal and flame retardation properties of melamine phosphate-modified epoxy resins. J Polym Res., 2004, Vol. 11, pp. 109 –117.
Müller P., Schartel B. Melamine poly(metal phosphates) as flame retardant in epoxy resin: Performance, modes of action, and synergy. J. Appl. Polym. Sci., 2016, pp. 43549.
Lubczak J.M., Lubczak R. Melamine polyphosphate – the reactive and additive flame retardant for polyurethane foams. Acta Chim Slov., 2016, Vol. 63, pp. 77 – 87.
Liu S.-H., Kuan C.-F., Kuan H.-C., Shen M.-Y., Yang J.-M., Chiang C.-L. Preparation and flame retardance of polyurethane composites containing microencapsulated melamine polyphosphate. Polymers, 2017, Vol. 9, pp. 407.
Ma X., Meng X., Li Z., Xiao Q., Wang Z., Yan K. Study of the influence of melamine polyphosphate and aluminum hydroxide on the flame propagation and explosion overpressure of aluminum magnesium alloy dust. J. Loss Prev. Process Ind., 2020, Vol. 68, pp.104291
Bellenger V., FontaineмE., FleishmannA., SaporitoJ., Verdu J. Thermogravimetric study of amine cross-linked epoxies. Polym. Degrad. Stab. 1984, Vol. 9, pp. 195 – 208.
Kandola B.K., Biswas B., Price D., Horrocks A.R. Studies on the effect of different levels of toughener and flame retardants on thermal stability of epoxy resin. Polym. Degrad. Stab., 2010, Vol. 95, pp. 144–152
Nazarenko O., Lipchansky D., Smirnova I. Effect of iron nanopowder on flammability of epoxy composites. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 2020, Vol. 1019, pp. 012001.
"
