聚合受阻胺对膨胀阻燃聚丙烯性能影响
2020-04-21黄健光姜佳丽农彦彦梁敏仪张浥琨冯才敏吴海燕陈裕东
黄健光,姜佳丽,农彦彦,梁敏仪,张浥琨,冯才敏,吴海燕,陈裕东
(顺德职业技术学院轻化与材料学院,广东佛山 528333)
聚丙烯(PP)的极限氧指数(LOI)约为17%,易燃,且容易滴落,对其进行阻燃改性很有必要[1-4]。常用的添加型阻燃剂中,磷-氮类膨胀型阻燃剂(IFR),由于其环保特性和较为高效特点而受广泛青睐[5-8],但目前IFR的阻燃效率还有提高空间[9-11]。受阻胺对高聚物的光氧降解反应有很好的抑制效果,能捕捉降解过程中的自由基,也能抑制燃烧过程产生的自由基[12-13]。
基于上述考虑,笔者以三聚氯氰和四甲基哌啶胺为原料,制备了聚合受阻胺[6],以最常用的聚磷酸铵(APP)和季戊四醇(PER)阻燃复配体系为研究对象,在APP/PER质量比为3∶1的基础上,研究了自制聚合受阻胺对聚丙烯(PP)阻燃性能和热降解行为的影响,并对阻燃协效机理进行了初步探索。
1 实验部分
1.1 主要原料
聚丙烯(PP):T30S,中国石化茂名分公司;
三聚氯氰:工业品,营口三征有机化工股份有限公司;
APP:工业品,深圳华研阻燃材料有限公司;四甲基哌啶胺:化学纯,郑州阿尔法化学试剂有限公司;
PER、二氧六环、乙二胺:化学纯,广州化学试剂厂;
抗氧剂:1010,168,市售。
1.2 主要仪器及设备
小型双辊混炼机:HL-200型,吉林大学科教仪器厂;
压片机:LD-S-20型,美国莱伯泰科公司;
傅立叶变换红外光谱仪(FTIR):6700型,美国热电公司;
元素分析仪:Vario EL cube型,德国Elementar公司;LOI分析仪:HC-3型,南京江宁分析仪器厂;综合垂直燃烧仪:CZF-3型,南京江宁分析仪器厂;
热重(TG)分析仪:Q500型,美国TA公司;
热重质谱(TG-MS)联用仪:Thermo Mass型,日本理学公司;
扫描电子显微镜(SEM):SU8010型,日本日立公司;……
