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区分热固性与热塑性保温材料的方法

发布时间:2019-010-15   浏览量:144


一、 热固性与热塑性定义
1.在国际标准分类法(ICS)的42P,明确塑料分为两类产品 83.080.20(编码)热塑性塑料(Thermosetting materials); 83.080.10(编码)热固性塑料(Thermoplastic materials)。
 
2.一种是:《高分子材料科学导论》,1998,哈尔滨工业大学出版社 热塑性塑料:线型聚合物,受热可熔融,流动,可多次重复加工变形。 热固性塑料:体型聚合物,在加工过程中固化成型,此后不再能加热塑化,重复变形。 
 
3.一种是:ASTM美国标准材料与实验协会 Designation:D884-00 Standard Terminology Relating to Plastics 热塑性塑料:可以在一定的温度范围内,重复受热软化,冷却硬化的塑料,在软化状态下可以通过模塑或挤出成型。 热固性塑料:通过加热或其它方式固化成型的塑料,不能熔融和溶解。热塑性与热固性塑料的定义来源于高分子塑料加工,而不是来源于防火测试。本质的区分是分子链是线型还是体型。
 
  因此,鉴定热固性材料和热塑性材料应该通过高分子材料的测试方法来进行。 通过加热是否熔融或通过有机溶剂浸泡是否溶解进行区分鉴定,而不应通过遇火时反应来进行区分,更符合材料本身化学属性。 
  
  采用DMA(动态热机械分析)可测定粘弹性材料在不同频率、不同温度、不同荷载下动态力学性能;玻璃化转变和熔化测试。由于在受热时热塑性材料会从固态转变为液态,出现溶熔,模量急剧下降,甚至升温在100℃左右时,模量明显下降,当升温在100℃左右时,模量低于0.01MPa,不到初始模量的1%,而热固性材料受热时始终是固态,不会成为液态。 
 
  二.热塑性塑料与热固性塑料鉴定法 根据定义,区别材料的热塑性与热固性鉴定法,不宜采用火焰法,应采用溶剂法、热熔法。 
 
1溶剂法:可选用丙酮或乙酸乙酯为溶剂,将材料样块浸泡溶剂中3min后,用镊子夹或插入样块再搅拌1min后,观察样品是否出现溶解现象。 
 
2 热熔法:采用DMA控温在90℃-160℃范围(注:绝非采用燃烧法),是否出现明显的杨氏模量的下降。 
 
三.热熔法或溶剂法鉴定所发生现象 
 
1.热塑性保温材料:如EPS板(模塑白色聚苯板、模塑灰色石墨聚苯板)、XPS板(挤塑聚苯板)。 EPS板、XPS板热熔时,因受热全部熔解;不耐溶解,在溶剂中全部溶解。
 
2.热固性保温材料:如改性酚醛保温板(MPF)、聚氨酯硬泡保温板(PIR、PUR)。 MPF板、聚氨酯硬泡保温板受热或在溶剂中,仍都是原始状态、无变化,不溶(熔)解。 
 
3.热固改性聚苯板(真金板),因利用酚醛树脂耐温、不溶和防火特性,采用少量酚醛树脂对聚苯颗粒分隔后,再整体包裹颗粒模塑发泡成型,其主体材料还是以聚苯颗粒为主体成分,只能称为热固改性聚苯板。 
 
真金板受热时,大大降低强度,虽无明显滴落熔解现象,但在溶剂中几乎全部溶解。

 

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