Injection molding of transparent polymeric materials with 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide forenhanced fire retardancy

• Autorzy: Ubowska A. , Kowalczyk K. , Krala G.

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2018.7.8

Warianty tytułu

PL

Formowane wtryskowo transparentne materiały polimerowe uniepalnione 10-tlenkiem 9,10-dihydro-9-oksa-10-fosfafenantrenu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Selected transparent polymers [i.e., polystyrene (PS) and poly(methyl methacrylate) (PMMA)] were extruded with 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (DOPO). The obtained compositions were formed into testing samples by injection molding process. The obtained materials (containing 1–10 wt parts/100 wt parts of the polymer) exhibited higher melt flow rate and thermal resistance, as well as reduced flammability (while maintaining their mechanical properties). Additionally, Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) analysis of modified polymers was conducted. Studies confirmed that – during the extrusion and/or injection molding – DOPO reacts with PS and PMMA.

PL

Wybrane transparentne polimery termoplastyczne [tj. polistyren (PS) i poli(metakrylan metylu) (PMMA)] wytłaczano z 10-tlenkiem 9,10-dihydro-9-oksa-10-fosfafenantrenu (DOPO), a z uzyskanych kompozycji metodą wtrysku formowano próbki do badań. Otrzymane materiały (zawierające 1–10 cz. mas. DOPO/100 cz. mas. polimeru) charakteryzowały się większym wskaźnikiem szybkości płynięcia, większą odpornością termiczną oraz mniejszą zapalnością (przy zachowaniu właściwości mechanicznych) niż polimery niemodyfikowane. Dodatkowo kompozycje z DOPO oceniano metodą spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR). Badania potwierdziły, iż w trakcie wytłaczaniai/lub formowania wtryskowego DOPO reaguje z PS oraz PMMA.

Słowa kluczowe

EN

9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide; polystyrene; poly(methylmethacrylate); mechanical properties; thermal properties

PL

10-tlenek 9,10-dihydro-9-oksa-10-fosfafenantrenu; polistyren; poli(metakrylan metylu); właściwości mechaniczne; właściwości termiczne

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2018
• Tom: T. 63, nr 7-8
• Strony: 536--541
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Ubowska A.

• West Pomeranian University of Technology, Department of Safety and Engineering, al. Piastow 41, 71-065 Szczecin, Poland

autor

Kowalczyk K.

• West Pomeranian University of Technology, Polymer Institute, Pulaskiego 10, 70-322 Szczecin, Poland

autor

Krala G.

• West Pomeranian University of Technology, Polymer Institute, Pulaskiego 10, 70-322 Szczecin, Poland

Bibliografia

• [1] Biron M.: “Thermoplastics and Thermoplastic Composites”, Second edition, Elsevier, Oxford 2013, p. 31.
• [2] Zhang Y.C., Xu G.L., Liang Y. et al.: Thermochimica Acta 2016, 643, 33. http://dx.doi.org/10.1016/j.tca.2016.09.015
• [3] Pack S.: “Flame Retardants, Engineering Materials” (Eds. Visakh P., Arao Y.), Springer, Cham 2015, p. 115. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-03467-6_5
• [4] Yang S., Wang J., Huo S. et al.: Polymer Degradation and Stability 2015, 115, 63. ht tp: //dx.doi .org/10.1016/ j .polymdegradstab. 2015.02.016
• [5] Hu W., Zhan J., Hong N. et al.: Polymers for Advanced Technologies 2014, 25, 631. http://dx.doi.org/10.1002/pat.3261
• [6] Perret B., Schartel B., Stöß K. et al.: European Polymer Journal 2011, 47, 1081. http://dx.doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2011.02.008
• [7] Zhang W., Li X., Yang R.: Polymer Degradation and Stability 2011, 96, 2167. ht tp: //dx.doi .org/10.1016/ j .polymdegradstab. 2011.09.016
• [8] Ebdon J.R., Price D., Hunt B.J. et al.: Polymer Degradation and Stability 2000, 69, 267. http://dx.doi.org/10.1016/S0141-3910(00)00066-5
• [9] Bourbigot S., Duquesne S.: Journal of Materials Chemistry 2007, 17, 2283. http://dx.doi.org/10.1039/b702511d
• [10] Krala G., Ubowska A., Kowalczyk K.: Polymer Engineering & Science 2014, 54, 1030. http://dx.doi.org/10.1002/pen.23644
• [11] Chen X., Gu A., Liang G. et al.: Polymer Degradation and Stability 2012, 97, 698. ht tp: //dx.doi .org/10.1016/ j .polymdegradstab.2012.02.013
• [12] Feldman D., Barbalata A.: “Synthetic Polymers. Technology, Properties, Applications”, Chapman & Hall, London 1996, p. 58.
• [13] Gilman J.W., Kashiwagi T.: “Environmentally Safe Fire Retardants for Polymeric Materials. Part 1. Silica Gel: Potassium Carbonate Additive”, Symposium materials, 41st International SAMPE Symposium, March 24–28, 1996, p. 708.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).