无卤阻燃聚丙烯复合材料

聚丙烯(PP)是一种综合性能优良的通用高分子材料，广泛应用于电子电器、汽车等领域。随着其应用范围的日益扩大，对聚丙烯的阻燃性能提出了更高要求。鉴于对环境的保护，卤系阻燃剂的应用受到限制，无卤阻燃聚丙烯己成为当前的研究热点。但与卤系阻燃剂相比，无卤阻燃剂阻燃效率仍然较低，对材料的力学性能影响较大。为此，研制高效、环保且力学性能优良的阻燃PP是很有必要的。本论文首先就三元复合膨胀型阻燃剂对PP阻燃及力学性能的影响进行研究，然后考察了不同阻燃协效剂与三元复合膨胀型阻燃剂并用对PP的协同阻燃作用。在此基础上，进一步研究了玻璃纤维对阻燃PP的增强作用，制备得到综合I生能优良的无卤阻燃聚丙烯复合材料。主要研究内容及结果如下： ⒈选用高聚合度的聚磷酸铵(APP)、蜜胺磷酸盐(MP)、季戊四醇(PER)复配组成膨胀型阻燃剂，考察了APP与MP并用对PP阻燃的协效性，以及PER含量对体系性能的影响。 ⒉通过氧指数(LOI)、热重分析(TGA)、扫描电境(SEM)等测试方法，考察了蒙脱土(Na-MMT)、有机化蒙脱土(OMMT)、4A分子筛等阻燃协效剂对PP/AM-IFR复合阻燃材料的协同阻燃作用、热稳定性能、燃烧炭层结构的影响，并借助X射线(XRD)表征了PP/AM-IFR/OMMT纳米复合材料的结构。 ⒊考察了玻纤对无卤阻燃PP性能的影响。研究结果表明，随玻纤含量的增加，复合材料的阻燃性能降低，力学性能、耐热变形及热稳定性能可得到有效提高，而对复合材料的熔融指数影响不大。