论文部分内容阅读
本文采用微乳液沉淀法以次磷酸钠与硫酸铝为原料,通过控制反应浓度和反应温度,制备出细粒子阻燃剂次磷酸铝(AHP),与市售的工业化产品相比,实验室自制的AHP的平均粒径更小、粒径分布更窄,将自制的AHP用于聚丙烯阻燃,当添加量为30%wt时,试样的氧指数为28.2%,而同等添加量的对照样(工业化产品),其阻燃试样的氧指数只有27.1%,说明较小粒径的阻燃剂有利于提高其阻燃效率。阻燃聚丙烯试样的燃烧性能测试结果(锥形量热法)表明,自制的AHP阻燃聚丙烯试样的最大热释放速率(PHRR)等性能参数都比对照样要优越。论文考察了自制的AHP与三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)组成的协效阻燃体系对聚丙烯阻燃性能的影响,发现当聚丙烯中阻燃剂的添加总量保持30%wt不变时,协效体系中MCA/AHP的比值为7:3时为最佳的协效比,此时,试样的氧指数可达到28%,垂直燃烧达到UL94-V0级,而仅用MCA阻燃聚丙烯,试样的氧指数只有24%,垂直燃烧只能达到V1级。热重分析表明,最佳协效试样的高温残炭率为8.73%,而纯MCA阻燃试样的高温残炭率为0%。锥形量热测试结果表明,最佳协效阻燃试样的PHRR仅有389.8kw/m2,而无AHP协效的阻燃试样,其PHRR高达475.9 kw/m2;最佳协效阻燃试样的点火时间比纯MCA阻燃试样滞后8s。论文还考察了自制的AHP与改性APP(DAPP)组成的协效阻燃体系对聚丙烯阻燃性能的影响,发现当聚丙烯中阻燃剂的添加总量保持30%wt不变时,协效体系中DAPP/AHP的比值为9:1时,有最佳的阻燃协效作用,此时,试样的氧指数可达到38.6%,少量的AHP有明显的协效作用。对比协效阻燃试样和纯DAPP阻燃试样的热重分析结果表明,最佳协效阻燃聚丙烯试样的残炭率为22.06%,而不含AHP试样的残炭率仅有17.95%。锥形量热测试结果表明,最佳协效试样的PHRR和THR分别为254.4kw/m2、139.9MJ/m2,比不含AHP试样分别低11.3%和19.6%,含AHP阻燃试样的点火时间比纯DAPP阻燃试样滞后4s。通过不同的阻燃协效体系最佳配比的研究,结果表明AHP与DAPP复配有更好的阻燃协效作用。