复合材料的热释放速率曲线(HRR),从图1中我们不难看出未阻燃的GF-PA6曲线是典型的玻纤增强材料的HRR曲线,达到最大热释放峰值后热释放速率并非急剧降低,这是由于玻纤在材料燃烧过程中形成骨架类的支撑结构,延缓了材料的燃烧,但这种支撑结构不能抵抗长时间的火焰,最终材料被烧尽,残余玻纤。
而添加阻燃剂PA11的复合材料表现出典型的凝聚相成炭机理阻燃剂的曲线特点,在燃烧过程中形成之谜炭层而起到隔绝火焰和氧气的作用,一方面极大的降低了热释放速率,另一方面在这种“小火”下继续燃烧,表现为HRR曲线的平缓发展,最终熄灭,剩余大量有机无机炭层。
材料在锥形量热测试后各种典型的数据,从表中我们可以看出添加阻燃剂后复合材料在燃烧过程中总热释放(THR)得到有效降低,另外值得注意的是材料平均有效燃烧热(Mean EHC)在添加阻燃剂前后变化不大,而平均热释放速率(Mean HRR)有所降低,结合HRR曲线我们可以推断该阻燃剂的阻燃机理主要为凝聚相阻燃。
FIGRA在许多文献报道中被称为“火焰延指数”,是通过PHRR与到达PHRR的时间的比值来定义的,该数值反映了材料在燃烧过程中的安全性,由表中数据我们可以看出在添加阻燃机后该数值得到有效降低。
通过UL-94、LOI以及锥形量热测试结果数据我们不难看出AP11是一种应用于玻纤PA6体系的有效阻燃剂。