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磷氮协同阻燃效果TG-DSC分析

检测项目

热分解特性:

  • 起始分解温度:T_onset(参照ISO11358-1:2014)
  • 最大分解速率温度:T_max
  • 质量损失率:MLR%(动态范围20-800°C)
热稳定性评价:
  • 热降解活化能:E_a(kJ/mol,ASTME698-18)
  • 氧化诱导时间:OIT(min)
  • 玻璃化转变温度:T_g(差示扫描量热法)
燃烧性能参数:
  • 热释放速率峰值:pHRR(kW/m²)
  • 总热释放量:THR(MJ/m²,ISO5660-1)
  • 点燃时间:TTI(s)
残炭分析:
  • 残炭率:CR%(800°C恒定)
  • 炭层结构完整性:表面孔隙率(%)
  • 灰分含量:Ash%(GB/T9345.1-2008)
协同阻燃效应:
  • 磷氮协同因子:SF(计算值,≥1.5)
  • 阻燃效率指数:FEI
  • 抑烟率:SR%(比照纯基材)
材料成分鉴定:
  • 磷元素含量:P%(wt,ISO21068-2)
  • 氮元素含量:N%(wt)
  • 添加剂分散均匀性:偏差值(±0.1%)
形态结构观察:
  • 炭层微观形貌:孔隙直径(μm)
  • 表面裂纹密度:裂纹数/cm²
  • 元素分布映射:EDS图谱相关性
环境适应性测试:
  • 湿热老化后性能保留率:%(85°C/85%RH)
  • 紫外辐照稳定性:黄变指数ΔE(ASTMD2244)
  • 水解敏感性:质量损失率(%)
安全风险评估:
  • 有毒气体释放量:CO/CO₂比(ppm)
  • 熔滴行为评级:无熔滴(等级1)
  • 火焰传播速率:mm/min(JianCe94垂直测试)
性能耐久性:
  • 循环热冲击后残炭保留:CR%变化(±5%)
  • 机械强度衰减:拉伸强度保留率(%)
  • 长期存储稳定性:指标偏移(%)

检测范围

1.聚合物复合材料:涵盖聚丙烯、聚乙烯等基材,重点检测磷氮阻燃剂的热降解动力学及残炭形成。

2.纺织纤维材料:包括阻燃棉、涤纶织物,侧重热释放速率峰值及点燃时间抑制效果。

3.橡胶制品:如硅橡胶、EPDM密封件,专注氧化诱导时间和湿热老化性能。

4.木质复合材料:阻燃处理胶合板及MDF,检测炭层完整性及抑烟率。

5.电子封装材料:环氧树脂基电路板,评估热稳定性及熔滴风险。

6.建筑保温材料:聚氨酯泡沫及岩棉,分析有毒气体释放及火焰传播控制。

7.汽车内饰材料:座椅织物及塑料部件,测定燃烧性能参数及环境适应性。

8.航空材料:碳纤维增强复合材料,聚焦安全风险评估及长期耐久性。

9.包装材料:阻燃薄膜及纸板,检查热分解特性及机械强度保留。

10.涂料涂层:防火涂料表面,侧重协同因子计算及紫外稳定性。

检测方法

国际标准:

  • ISO11358-1:2014塑料热重分析法测定分解温度
  • ASTMD7309-21差示扫描量热法热释放速率测试
  • ISO5660-1:2015锥形量热仪燃烧性能评估
国家标准:
  • GB/T14837-2018塑料热重分析通则
  • GB/T19466.3-2004塑料差示扫描量热法
  • GB/T4610-2008塑料燃烧性能试验方法
国际标准如ISO11358采用10°C/min加热速率,而GB/T14837允许5-20°C/min范围;ASTMD7309侧重动态氧氛围,GB/T19466.3强调氮气保护。

检测设备

1.热重分析仪:NETZSCHTG209F3Libra(温度范围室温-1000°C,精度±0.1μg)

2.差示扫描量热仪:PerkinElmerDSC8500(温度范围-170°C-725°C,灵敏度0.1μW)

3.锥形量热仪:FTTConeCalorimeter(热释放量程0-1000kW/m²,精度±3%)

4.傅里叶变换红外光谱仪:ThermoNicoletiS50(波数范围4000-400cm⁻¹,分辨率0.5cm⁻¹)

5.扫描电子显微镜:JEOLJSM-7900F(放大倍数10-1000000×,分辨率1.0nm)

6.元素分析仪:ElementarvarioMACROcube(检测限C/H/N/O/S≤0.01%)

7.紫外老化试验箱:Q-LabQUV/spray(辐照强度0.89W/m²,温度范围30-80°C)

8.湿热试验箱:ESPECSH-661(温湿度范围10-90°C/10-98%RH)

9.万能材料试验机:INSTRON5967(载荷0.01-50kN,应变速率0.001-1000mm/min)

10.气体分析仪:GA-60FTIRGasAnalyzer(CO/CO₂检测限1ppm)

11.熔滴测试仪:JianCe94标准装置(垂直燃烧时间测量精度±0.1s)

12.粒度分析仪:MalvernMastersizer3000(粒径范围0.01-3500μm)

13.X射线衍射仪:BrukerD8ADVANCE(角度范围5-80°2θ,分辨率0.0001°)

14.热循环试验箱:ThermotronSM-32(温度循环-70°C至150°C)

15.火焰传播测试装置:定制设备(火焰长度测量精度±1mm)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

磷氮协同阻燃效果TG-DSC分析
其他检测

中析研究所可进行各种检测分析服务,包括不限于:标准试验,非标检测,分析测试,认证设计,产品验收,质量内控,矢量分析,内部控制,司法鉴定等。可出具合法合规、具有公信力的第三方检测报告。