一种阻燃复配体系受热响应的耦合效应定量计算方法技术

本发明专利技术公开一种阻燃复配体系受热响应的耦合效应定量计算方法，以制备阻燃复合材料的各原料的质量分数为权重，将各原料的微商热重曲线进行加权叠加，得到的叠加微商热重曲线，作为相应配方下所制备阻燃复合材料样品的微商热重实验测量曲线的对比基线，通过将“阻燃复合材料样品的微商热重实验测量曲线”减去“各原料质量分数为权重的原料微商热重曲线叠加曲线”，得到了表征原料热分解耦合特性的“差值曲线”，构建了该“差值曲线”绝对值与“温度”的乘积积分计算模型，发展了各原料热解耦合度随阻燃剂质量分数的变化速率计算模型，为复合材料阻燃配方的优化，确定了阻燃剂含量变化诱发热解耦合度快速变化的阻燃剂含量敏感区间。发热解耦合度快速变化的阻燃剂含量敏感区间。发热解耦合度快速变化的阻燃剂含量敏感区间。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃复配体系受热响应的耦合效应定量计算方法


[0001]本专利技术涉及阻燃材料设计与阻燃性能检测领域，尤其涉及一种阻燃复配体系受热响应的耦合效应定量计算方法。

技术介绍

[0002]聚乙烯、聚丙烯、乙烯
‑
醋酸乙烯酯等聚合物材料广泛应用于生产生活中，然而聚合物材料大多易燃，一旦着火燃烧则蔓延迅速且快速释放大量有毒烟气，所以，实际应用时，往往向此类聚合物材料中添加适量阻燃剂从而降低其可燃性，使其满足各应用场所尤其是公共场所装饰装修材料的防火要求，降低生产生活场所的火灾危险性。对于阻燃聚合物材料的研发，核心环节是阻燃配方的设计，其中，所添加的阻燃剂与基体材料在典型受热环境下的耦合响应特性，是阻燃配方设计与调节的关键科学依据。针对添加阻燃剂后的聚合物材料在受热条件下的阻燃性能测试，现有技术主要基于其受热条件下的综合响应性能进行判断。例如，2019年发表于《Polymers》第11卷第5期772页的论文“Thermal Degradation and Combustion Behaviors of Polyethylene/Alu本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃复配体系受热响应的耦合效应定量计算方法，其特征在于，包含以下步骤：S1：确定基体聚合物材料P和各阻燃剂R
i
(i＝1～n,n为阻燃剂种类数)，初步确定基体聚合物材料和各阻燃剂的可能配方j(j＝1～m,m为配方数量)，给出各配方条件下的基体聚合物材料和各阻燃剂的质量分数，即，第j配方工况下，基体聚合物材料质量分数为p
j
％，各阻燃剂质量分数分别为r
j
‑
i
％；S2：针对基体聚合物材料P和各阻燃剂R
i
，进行热失重实验，获得基体聚合物材料的微商热重曲线f
P
(T)和各阻燃剂的微商热重曲线S3：针对各可能配方j，将p
j
％的基体聚合物材料P和r
j
‑
i
％的各阻燃剂进行均匀熔融共混，制得m类阻燃复合材料样品；S4：将各阻燃复合材料样品在与步骤S2相同条件下进行热失重实验，获得各阻燃复合材料样品的微商热重实验曲线f
e
‑
j
(T)；S5：为了分析基体聚合物材料P和各阻燃剂R
i
共混后受热分解过程的耦合机制，将步骤S2中所测得的基体聚合物材料P的微商热重曲线f
P
(T)与阻燃剂R
i
的微商热重曲线以配方j中所对应基体聚合物材料P的质量分数p
j
％与阻燃剂R
i
的质量分数r
j
‑
i
％为权重，如下式(1)所示，进行各曲线的加权叠加，获得各阻燃复合材料样品对应的微商热重计算曲线f
c
‑
j
(T)；S6：将各阻燃复合材料样品的微商热重实验曲线f
e
‑
j
(T)减去相应的微商热重计算曲线f
c
‑
j
(T)，如下式(2)所示，得到微商热重差值曲线df
j
(T)；df
j
...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢启源，杨晔，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：