聚碳硅烷改性氢氧化镁对PP复合材料阻燃性能的影响*
2020-08-03张立飞王春锋韩志东
功能材料 2020年7期
张立飞,王春锋,韩志东
(哈尔滨理工大学 材料科学与工程学院,哈尔滨 150080)
0 引 言
聚丙烯(PP)是一种重要的热塑性树脂,具有生产成本低、力学性能好、无毒、质轻、耐腐蚀、电气性能好、易加工、易回收等优点,是应用广泛的通用塑料之一。但由于聚丙烯属于易燃材料,且燃烧时伴随大量的熔滴,使其在建筑和机械工业应用中受到很大的限制。提高聚丙烯的阻燃性能成为重要的研究课题[1-3]。
目前,提高聚丙烯的阻燃性能主要通过添加阻燃剂来实现。传统的阻燃剂主要分为3类:卤系阻燃剂、金属水合物和磷系阻燃剂。卤系阻燃效率高,但是在燃烧过程中会释放出有毒气体,不符合环保趋势,其应用越来越少;磷系阻燃剂在使用过程中存在分散性差、容易团聚以及发烟量大等问题[4-6]。相对于以上两类阻燃剂,金属水合物是目前应用广泛的一类阻燃剂。
氢氧化镁(MH)是金属水合物阻燃剂之一,具有无卤、抑烟、无毒以及价格低廉等优点被广泛用作绿色环保的添加型阻燃剂使用。但是氢氧化镁的缺点在于其与大多数聚合物的相容性较差以及需要较高添加量才能达到实际使用的阻燃等级要求[7-9]。针对单组分阻燃剂的缺陷,协同阻燃或复合阻燃技术因其明显的优点而成为阻燃技术发展的重要方向[10-12]。Wang等[13]通过氢氧化镁纳米片包覆可膨胀石墨(EG),获得具有核壳结构的MH@EG阻燃颗粒,当添加11.5%(质量分数)的阻燃颗粒时,复合材料显示出优异的阻燃性能,氧指数有29.8增加到32.6。……
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