聚烯烃无卤阻燃复合材料的研究

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1、四川大学硕士学位论文聚烯烃无卤阻燃复合材料的研究材料加工专业研究生：薛鸿飞指导教师：陈军摘要本文利用氢氧化镁为主要阻燃剂来进行聚烯烃无卤阻燃复合材料的研究。氢氧化镁阻燃剂与聚烯烃相容性差。直接加入到聚烯烃中，会带来力学性能的恶化，因此对Mg(OI--I)2在材料中的分散度进行改性是非常必要的。本文采用了分散剂改善Mg(OH)2在材料中的分散度，研究了其对PP／MH复合体系的力学性能及加工性能的影响。实验表明，在加入了分散剂后，Mg(OH)2在材料中的分散性明显得到改善，体系冲击强度最大上升了47．5％，断裂伸长率从0提

2、高到了5．82％。当氢氧化镁保持60％不变时。分散剂的加入可以使材料阻燃性从v_2提升至V一1。单独使用氢氧化镁阻燃聚丙烯，需要很高的填充量才有较好的阻燃性能，这会导致材料力学性能的恶化。而利用阻燃协效剂替代部分氢氧化镁，可以在不影响材料阻燃性能的情况下，减少氢氧化镁的填充量，在一定程度上改善了材料的力学性能。本文采用红磷母料、磷酸三苯酯(TPP)以及三聚氰胺(MeL)分别与Mg(OH)2配合使用，用以在阻燃效果不变的前提下减少MH的用量。研究表明红磷与Mg(OI-I)2有良好的协效作用，能有效提高体系的阻燃性能。在保

3、持阻燃剂总量为60％时，用5％的红磷替代同量的MH会使体系的燃烧性能从V-2上升至V-0；并且，红磷母料试样的断裂伸长率以及熔体流动速率有一定提高，姬L、TPP与姗形成的复配体系阻燃性能不佳。四川大学硕士学位论文针对加入氢氧化镁之后后，材料的力学性能有大幅下降，本文采用POE、肝0E、EVA和MPP作为改性剂对体系的力学性能进行改性。实验表明，POE及MPOE是阻燃材料的优秀抗冲改性剂，MPOE使材料冲击性能提升93％；POE、肝OE、EVA及肝P都改善了材料的断裂伸长率，肝OE使断裂伸长率从0提高到8．93％；EVA

4、与肝P改善了体系的熔体流动速率，心P使之提高了0．89／10min；MPP使材料的拉伸性能提高了10MPa，其与PP／MH体系的相容性最好。研究Mg(OH)2与红磷阻燃聚乙烯。研究结果表明，在MH用量只有60％时PE便可达到V-0级阻燃等级。而加入红磷后阻燃级别同样能够达到V-0级。红磷与MH复配对PE阻燃同样高效。关键词：无卤阻燃、聚丙烯、氢氧化镁、分散剂、红磷、改性剂四川大学硕士学位论文AbstractPPisusedwidelyasoneofthemostimportantrawmeterialsinplasti

5、cindusty．Butit’Seasytoburnatcertaintemperatureandoxygencontent．ItisnecessarytoimprovethefireresistanceofPPproductsusedinwireandcable，forthesafetyreason．Atpresent，mostofflameretardantsusedforpolyolefincablearehalogenatedcompoundsandmetalhydroxides．Metalhydroxides

6、asMg(oH)2，arethemainhalogenfreeflame—retardantsusedinwireandcable．However，metalhydroxidesarenotcompatiblewithpolymers．Itisnecessarytoimprovethedispersibilityof唧insystem．Inthispaper，dispersantagentwasusedtoimprovethis．Theresultsshowedthatdispersantagentimprovedth

7、edispersibilityofoxyhydrogenmagnesiuminsystemandthepropertiesofstuffwasincreased．Theimpactstrengthraised47．5％andtheelongationatbreakchangedfrom0to5．82％．ThedispersantagentmadethecombustibilityofPP／MHbecametoV-1whenMHwas60％．Redphosphorus、TPP、APPandMELwaschosentoac

8、tasflame-retardantwithMg(OH)2together．Theresultsshowedthatoxyhydrogenmagnesiumandredphosphorushadgoodflame--retardanteffectbutnotTPP、赳PPandMEL．Redphosphorusflameretar