超支化聚硅氧烷包覆聚磷酸铵对PET阻燃性能的影响*
2021-07-28李发学俞建勇
产业用纺织品 2021年4期
彭 博 范 硕 李发学, 俞建勇
1.东华大学材料科学与工程学院,上海 201620;2.东华大学纺织学院,上海 201620;3.东华大学纺织科技创新中心,上海 201620
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是目前应用最广、产量最高的高分子材料之一。然而,PET属易燃材料,燃烧时具有热释放速率高、火焰传播速度快、不易熄灭、会产生大量浓烟和有毒气体等特点,且PET燃烧时熔滴现象严重,滴落物会引燃周围物品的二次燃烧,对环境造成污染的同时,对人身安全也构成严重威胁。因此,提高PET的阻燃性和减少熔滴现象已成为研究重点[1]。
膨胀型阻燃剂体系(IFR)属于无卤素的环保型阻燃体系。IFR通常由炭源、酸源和气源3种成分构成。燃烧过程中,这3种成分相互反应,形成具有保护性的炭层[2]。炭源在燃烧时脱水缩合参与成炭,是形成膨胀型炭层的基础;酸源一般由含磷化合物充当,可促使材料在燃烧时进一步脱水炭化;气源则在燃烧过程中释放不可燃气体,使酸源和炭源所形成的炭层发泡膨胀。膨胀炭层能够起到隔热、隔氧及抑烟等作用,从而提高材料的阻燃性能。
聚磷酸铵(APP)是目前常用的一种磷系阻燃剂,它可以有效抑制聚合物燃烧时产生烟气,符合绿色、环保、抑烟、高效的阻燃趋势,成本低、易加工[3]。因APP受热时会分为多磷酸、氨气和水蒸气,在IFR中既可作为酸源也可作为气源,故APP衍生物成为研究新型阻燃材料的一个热点。
超支化聚硅氧烷(HBPSi)的分子结构较为多样,不同含硅烷单体所合成的HBPSi分子结构和性能差异较大。……
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