【摘 要】
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通过熔融混合方法把MgO和(或)微胶囊红磷(MRP)加入高抗冲聚苯乙烯(HIPS)基体中制备了一系列不同组成的MgO-MRP/HIPS复合材料。采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)、锥形量
【机 构】
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洛阳理工学院材料科学与工程学院; 河南科技大学化工与制药学院;
【基金项目】
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国家自然科学基金(U1704144);河南省高等学校重点科研项目基础研究计划项目(16A430015)
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通过熔融混合方法把MgO和(或)微胶囊红磷(MRP)加入高抗冲聚苯乙烯(HIPS)基体中制备了一系列不同组成的MgO-MRP/HIPS复合材料。采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)、锥形量热分析、TGA、SEM、XRD、FTIR等方法研究了复合材料的阻燃性能。结果表明,MgO和MRP单独使用时对HIPS的阻燃作用较小,但是当二者以适当比例共同使用时对HIPS有明显的协同阻燃作用。当MgO∶MRP∶HIPS的质量比为35∶15∶100时,复合材料的LOI为24.7%,UL-94级别达到V-0级,热释放速率和总热释放量显著降低,表现出良好的阻燃性能。MgO-MRP/HIPS复合材料在无氧条件下热分解时,MgO、MRP与HIPS之间无相互作用。但是,在空气中热分解或燃烧时,MgO和MRP均能够促进HIPS成炭。MgO-MRP/HIPS复合材料燃烧时能够在材料表面生成连续致密的炭层,起到防火屏障作用,提高材料的阻燃性能,燃烧残余物主要由结晶性MgO和含磷的无定形碳组成。此外,MgO-MRP/HIPS复合材料燃烧时MRP在气相也起到了一定的阻燃作用。
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