استخدام بعض المضافات اللاعضويه كمثطبات لهب لبولي اثيلين واطئ الكثافه وبولي استر غير المشبع == Using of Some Inorganic Additives as Flame Retardants for low density polyethylene and unsaturated polyester
Author name:
زينه نزيه محمود
Supervisor name:
جليل رهيف عكال
General topic:
Chemistry
Specific topic:
Inorganic Chemistry
Degree:
Master
University:
University of Baghdad - College Of Science For Girls
Language:
English
University location:
Baghdad
First pages:
25T1780 - p.pdf
Abstract:
تم في هذا البحث استخدام سبعة من المضافات اللاعضوية في اعاقة لهوبية وزيادة مقاومة اشتعال لراتنجات البولي اثيلين واطئ الكثافه والبولي استر غير المشبع, وهذه المضافات هي : الزيولايت 4A I)).هيدروكسيد الالمنيوم (II).استيرات الزنك (III).المطاط مكلور (IV) هيدروكسيد الالمنيوم مع المطاط مكلور بنسبة (1 : 1) (V). استيرات الزنك مع المطاط مكلور بنسبة (1 : 1) (VI) .الزيولايت 4A مع المطاط مكلور بنسبة (1 : 1) (VII) . تم تحضير الواح بابعاد (0.3 X 13.0 X 13.0) سم لراتنجات البولي اثيلين واطئ الكثافه والبولي استر غير المشبع مع المضافات اعلاه وبنسب وزنية مئوية 12,10 ,8 ,5, 3, 0)) % وتم تقطيع هذه الالواح او الرقائق الى عينات وبابعاد مناسبة وحسب طرق القياس المعتمدة (ASTM) (American Society for Testing and Materials).تضمنت الدراسة ايضا اجراء مجموعة من الفحوصات القياسية المستخدمة لقياس اعاقة اللهوبية وزيادة مقاومة الاشتعال.حيث تم اختيار ثلاثة طرق قياسية لبيان مدى كفاءة المضافات في اعاقة لهوبية لراتنجات البولي اثيلين واطئ الكثافه والبولي استر غير المشبع ، وهذه الطرق معتمدة من قبل الجمعية الامريكية لاختبارالمواد (ASTM) وهذه الطرق هي : - 1. طريقة قياس معامل الاوكسجين المحدد (LOI) باستخدام طريقة الفحص المعتمدة(ASTM : D - 2863).2.طريقة قياس معدل الاحتراق (R.B), معدل مدى الاحتراق (AEB) معدل زمن الاحتراق (ATB)من خلال طريقة الفحص المعتمدة (ASTM : D - 635).3.طريقة قياس اقصى ارتفاع للهب (H)والنسبة المئوية للمتبقي بعد الاحتراق باستخدام طريقة الفحص المعتمدة ((ASTM : D - 3014.كذلك تم في هذا البحث دراسة الفعل التازري للمضافات) V وVI وVII) حيث كانت النتائج افضل بكثير مما كان كل مضاف لوحده حيث تسببت بعض النسب بعدم اشتعال الشريحة البوليمرية بسبب مكونات المضافات التي تحتوي على الكلور بالاضافة الى تكوينها الاصلي. ومن خلال نتائج القياسات اعلاه تبين بان للمضافات (Iو II وIII وIV وV وVI وVII) فعالية كبيرة في تثبيط لهوبية وزيادة مقاومة اشتعال لراتنجات البولي اثيلين واطئ الكثافه والبولي استر غير المشبع. وكانت كفاءة المضافات وفقا للترتيب الاتي : VII > V > VI > IV > I > II > IIIوقد درس التفكك الحراري للبولي ايثيلين واطئ الكثافة بدون اضافات ومع اضافات ايضا باستخدام تقنية التحليل الحراري(TG ). لقد اثبتت جميع النسب المئوية من مثبطات اللهب التي تم استخدامها مع راتنجات البولي اثيلين واطئ الكثافة والبولي استر غير المشبع كان لها تاثير فعال للحد من الاشتعال وزيادة مقاومة اللهب للراتنجات. | The use of seven inorganic additives was examined as flame retardants in different weight percentages (0, 3,5,8,10, and 12) % for low density polyethylene and unsaturated polyester resins, these additives are : (I) Zeolite type 4A. (II) Aluminum trihydroxide Al(OH)3 .(III) Zinc stearate Zn (C17H35COO)2 . (IV)Chlorinated rubber (CR) .(V) Aluminum trihydroxide Al(OH)3 with Chlorinated rubber (1 : 1) .(VI) Zinc stearate Zn(C17H35COO)2 with Chlorinated rubber (1 : 1). (VII) Zeolite type 4A with Chlorinated rubber (1 : 1). The samples of Low density polyethylene and unsaturated polyester resins with these additives were prepared in form of films in dimensions of (13.0 × 13.0 × 0.3) cm to be used according to the ASTM tests. The study included the use of three ASTM methods in order to know the effectiveness of the used additives in increasing the combustion resistance and decrease the flammability of low density polyethylene and unsaturated polyester resins, There methods are : .1. Measurement of limiting oxygen index (LOI) according to (ASTM : D - 2863).2.Measurement of rate of burning (RB), average extent of burning (A.E.B), and average time of burning (ATB) according to (ASTM : D - 635).3. Measurement of maximum flame height (H) and residue percentage after burning according to (ASTM : D - 3014). The synergistic effect of the additives ( V, VI, and VII) was studied inorder to compare the activity of such systems on the combustion of the resins, there action was very clear, some percentages caused non burning of the resins due to their compositions which contain chlorine in addition to their native composition, specialy zeolite 4A . The recorded results indicated that the additives (I, II, III, IV, V, VI, and VII) were active to inhibit burning and reduce the flammability of low density polyethylene and unsaturated polyester resins Their effectiveness was as in the following order : VII > V > VI > IV > I > II > III The thermal degradation of low density polyethylene resin without and with additives was also studied using thermogravimetric analysis. The overall conclusion of this study indicated that all the percentages of the flame retardants used with low density polyethylene and unsaturated polyester resins have for some extent a very good effect to reduce the flammability and increase the fire resistance of resins.
