ANTI-6阻燃聚丙烯的热降解动力学研究.pdf

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1、现代塑料加工应用2011年第23卷第1期·40·M0DERNPLASTICSPR0CESSINGANDAPPLICAT10NSANTI一6阻燃聚丙烯的热降解动力学研究林倬仕郝冬梅陈涛尹亮陈崇伟刘彦明(上海化工研究院新技术室，上海，200O62)摘要：开发的新型无卤膨胀阻燃剂ANTI一6对聚丙烯(PP)进行阻燃改性。利用热重分析仪研究了PP／ANTI_6体系的热降解行为，探讨了阻燃性能与热行为的关系。结果发现，ANTI一6阻燃剂的加入使PP的反应活化能在不同阶段均有较大提升，在失重初期(6)，ANTI一6

2、能使得PP快速脱水并生成刚性膨胀炭化物形成防火层。随着温度升高，PP／ANTI-6体系的反应活化能会有所下降；失重大于25后，反应活化能呈快速上升趋势。PP／ANTI一6体系阻燃性能显著提升的同时，其力学性能变化不大关键词：膨胀型阻燃荆热重分析法聚丙烯热降解动力学ThermalDegradationKineticsofANTI-6Flame-RetardedP0lypr0pyleneLinZhuoshiHaoDongmeiChenTaoYinLiangChenChongweiLiuYanming(Res

3、earchDevelopmentDepartment．ShanghaiResearchInstituteofChemicalIndustry，Shanghai，200062)Abstract：Theflame—retardedpolypropylene(PP)wasproducedwithhalogen-freeinfla—tingflameretardantANTI一6．Theheat—degradationbehaviorofPP／ANTI一6systemwasre—searchedbyTGA．An

4、dtherelationbetweentheflameretardancyandheatbehaviorwasdis—cussed．TheresultsshowthattheadjunctionofANTI一6increasestheactivationenergyofPPateverysection．Attheprimaryweightdecrease(6)，ANTI～6canmakefastanhydra—tionofPPandproducerigiditycarbideflame—freelaye

5、rs．Withtheincreaseofthetempera—tures，theactivationenergyofPP／ANTI一66systemdecreases．Afterweightdecrease25％，theactivationenergydisplaysatrendofswiftrisingup．FlameretardancyofthePP／ANTI一6systemisimprovedmarkedly，andthemechanicalpropertiesofthesystemchangel

6、ittle．Keywords：inflateingflameretardant；thermogravimetricanalysis；polypropylene；ther—maJdegradationkinetics聚丙烯(PP)由于其优良的性能而被广泛使定固相反应的机理和动力学参数。本研究在热用，但由于其本身易燃，它的应用范围受到了很重分析的基础上，对ANTI一6膨胀型阻燃剂改性大的限制，所以对其阻燃的研究就成了一个广泛PP进行了热降解动力学研究，同时结合其他分研究的课题。在火灾的高热作用下，膨胀型涂层

7、析方法，证明了PP／ANTI-6膨胀型阻燃体系综的体积可增大几百倍，形成一个多孔层，而孔中合性能比较优异，也为膨胀型阻燃聚合物复合材则充满不燃气体，故可作为隔热和隔氧的屏料的进一步发展提供了理论指导。障L1]，所以就出现了无卤膨胀性阻燃剂，正是利用膨胀的特点从而达到阻燃树脂的目的。本研收稿日期：2OlO一10—13；修改稿收到日期：2010—12—23究所开发利用的ANTI一6阻燃剂就属于无卤膨作者简介：林倬仕，主要从事无卤阻燃剂的研究与分析测试胀体系。工作。热分析动力学研究的核心是如何合理地确*通讯联

8、系人，E-mail：dongmeihaohu@gmail．corn。林倬仕等．ANTI一6阻燃聚丙烯的热降解动力学研究1试验部分其中，B为常数。因此对ln和1／r作图可得到一直线，斜1．1原料率为一1．05E／R，由此可求得E。取升温速率为PP，T300，上海石化树脂厂；膨胀型阻燃1O，30，50，70，90℃／rain，进行PP和PP／ANTI一剂，ANTI一6，上海化工研究院。6阻燃体系动力学参数计算。根据式(2)对PP1．2仪器设备和