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阻燃热塑性聚酯弹性体复合材料制备及性能

2020-04-21郭正波夏利平何正宏黄安民

工程塑料应用 2020年4期
关键词:复合材料

郭正波 ,夏利平,何正宏,黄安民

(株洲时代新材料科技股份有限公司,湖南株洲 412007)

热塑性聚酯弹性体(TPEE)是一种含有聚酯硬段和聚醚软段的高分子材料,既有橡胶的物理性能又有塑料良好的加工性能[1-2],硬段(结晶相)使其具有优良的强度和较好的耐高温性、耐油性、耐冲击性能,软段(非晶相)使其具有良好的回弹性、韧性和抗挠曲疲劳性能,其独特的分子结构呈现的性能特点使其广泛应用于汽车、光纤电缆、铁路、电子电器等诸多行业[3-6]。然而TPEE极容易燃烧,其极限氧指数(LOI)仅在19%左右,且在燃烧时会产生滴落,在发生火灾时,滴落会带来火焰的蔓延或者烫伤等危险,严重制约了TPEE及其制品在相关领域的应用,因此,研究并提高TPEE的阻燃性能具有重要的现实意义[7-8]。

传统阻燃剂主要为含卤材料,阻燃效果较好,但在燃烧时容易造成环境污染并会释放出致癌物。2002年欧盟就颁布WEEE与RoHS指令,明确限制了卤素阻燃剂的应用[9]。二乙基亚膦酸铝盐(AlPi)具有磷含量高、化学性能稳定、阻燃效果好等优点,最近几年已应用于环氧树脂、聚酯、聚氨酯、尼龙等高分子材料中[10-13],但其售价较高,导致其阻燃性价比相对较低。陶国良等[14]采用AlPi与三聚氰胺次磷酸盐(MPP)复配使用制备出LOI为31%、UL94阻燃级别为V-0的阻燃聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)材料,复合材料燃烧后表面形成多孔连续的炭层,取得优良的阻燃效果。郭永萍等[15]添加10%的AlPi和5%的聚丙烯酸五溴卞酯(PPBBA)制备出阻燃聚对苯二甲酸乙二酯(PET)材料,研究发现AlPi与PPBBA有一定的协同作用,复配阻燃体系有利于成炭,阻燃效果较好。……

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