SEBS/PP热塑性弹性体无卤阻燃改性及性能研究

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SEBS/PP共混物具有较高的使用温度和良好的耐溶剂性,共混后韧性得到了提高,同时加入PP后能提高SEBS的加工性能。SEBS及其共混物在家用电器、体育用品、汽车材料、医疗器械、建筑业、制鞋业等许多领域已受到极大关注和广泛应用。但是SEBS/PP材料又极其的容易燃烧,火焰传播速度快,燃烧时会产生大量熔滴,对其推广和使用造成了一定限制。无卤阻燃剂具有低毒、低烟等特点,已成为防火安全材料研究发展的重点和热点,是聚合物阻燃的发展趋势。本论文在大量文献调研的基础上,对SEBS/PP热塑性弹性体进行无卤阻燃改性相关实验以及性能研究,取得了一定的研究成果。采用氮磷膨胀阻燃剂,辅以磷酸酯的增塑阻燃效应,使用合理的双螺杆加工工艺、螺杆组合和合理的注塑工艺制作样品,进行相关阻燃、力学性能等测试,找到一种较好的配比,实现SEBS/PP热塑性弹性体的无卤阻燃。同时对其阻燃机理进行系统的初探,并研究阻燃体系对SEBS/PP动态力学性能、结晶性能的影响。主要研究的结果如下:1.极限氧指数值(LOI)、UL94等级、扫描电镜(SEM)分析SEM和热重(TGA)测试研究结果表明添加适量BDP和HS-219B阻燃剂对SEBS/PP的阻燃性能和热稳定性显著增加,材料具有更高的火灾安全性。尤其是当添加量达到30份的BDP和40份HS-219B阻燃剂时,燃烧等级可以达到UL94V-0级。2.同时利用扫描电镜(SEM)对共混材料燃烧后参与炭层形貌性能进行表征,显示含有30份的BDP和40份HS-219B阻燃剂的SEBS/PP材料膨胀形成典型的蜂窝状炭层,使炭层更加致密。这种炭层能够更好的阻隔内部的热量、可燃气体、自由基的传递并且也不容易破裂,从而阻止基体的进一步燃烧。3.力学性能和硬度性能测试表明在保持阻燃性能的情况下,找到一种合适的阻燃剂配方,从而减少阻燃材料力学性能和硬度的下降。4.采用动态热机械分析(DMA)和差示扫描量热分析仪(DSC)表征手段研究BDP和HS-219B对SEBS/PP的动态力学性能和结晶性能的影响。
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