English version

Formularz logowania

zarejestruj się


Drukuj

M. Kędzierski, P. Jankowski, G. Jaworska, A. Niska

Tlenek grafitu jako pęczniejący antypiren stosowany do polistyrenu (j. ang.)

Polimery 2012, nr 5, 347


DOI: dx.doi.org/10.14314/polimery.2012.347

Streszczenie

W ramach pracy badano możliwości wykorzystania tlenku grafitu (GO) jako antypirenu pęczniejącego dodawanego in situ w procesie syntezy polistyrenu suspensyjnego. Przeprowadzono syntezę GO wychodząc z naturalnych grafitów płatkowych różniących się zawartością węgla oraz wielkością cząstek (od 45 do 500 µm). Uzyskane produkty analizowano metodami analizy elementarnej, skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM), spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR) oraz rentgenowskiej dyfraktometrii proszkowej (XRD). Wykonano również badania stabilności termicznej metodą termograwimetrii oraz badanie zdolności ekspandujących otrzymanych tlenków grafitu. Stwierdzono, że ze wzrostem wielkości cząstek grafitu zmniejsza się stopień utlenienia GO, natomiast wzrasta temperatura maksymalnej szybkości rozkładu. Największe objętości ekspansji w temp. 600 °C wykazywały tlenki otrzymane z grafitów o dużych rozmiarach płatków (300 i 500 µm). Aby w trakcie polimeryzacji styrenu zapobiec dyspersji hydrofilowego GO w fazie wodnej, poddano go modyfikacji organofunkcyjnym silanem. Polistyren z dodatkiem 15 % mas. GO osiągnął klasę HF-1 w teście poziomego palenia się UL 94, jednak nie spełnił wymaganych kryteriów palności pionowej. Modyfikacja GO żywicą melaminowo-formaldehydową (MF) prowadziła do zwiększenia stabilności termicznej GO, a polistyren z dodatkiem 15 % mas. kompozycji GO-MF osiągał maksymalne kategorie HF-1 i V-0 w teście palności UL 94. Należy zwrócić uwagę na kwestię bezpieczeństwa stosowania GO, który jest stabilny w temperaturze pokojowej, jednak w wyniku np. oddziaływania mechanicznego może następować jego silnie egzotermiczny rozkład już w umiarkowanie podwyższonej temperaturze.


Słowa kluczowe: tlenek grafitu, ekspansja termiczna, antypireny pęczniejące, polistyren


e-mail: michal.kedzierski@ichp.pl

M. Kędzierski, P. Jankowski, G. Jaworska, A. Niska (340.2 KB)
— Tlenek grafitu jako pęczniejący antypiren stosowany do polistyrenu (j. ang.)