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时间:2019-03-01
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1、中北大学学位论文无卤阻燃聚丙烯的研究摘要近年来随着聚丙烯(PP)的发展,越来越多的PP被应用于汽车、电器等行业。但PP属易燃材料,其LOI仅为17.5左右,在燃烧时产生大量熔滴,阻燃性能较差。传统的卤系阻燃剂阻燃效果较好,但燃烧时发烟量大,并产生有毒气体造成二次污染,它的使用已遭到欧美诸多国家的抵制,因此寻求新的阻燃途径是迫在眉睫的。本文采用化学交联和膨胀阻燃两种技术对PP进行无卤阻燃改性,通过阻燃剂间的复配提高阻燃效率,并选取了合适的复配体系对PP进行阻燃。实验结果表明,单加三聚氰胺(MEL)对PP进
2、行阻燃,阻燃效率较低。在实验中发现,MEL和磺化PP可以发生化学交联反应生成交联网状结构物质,提高了体系的热稳定性,从而改善了PP的阻燃性能,并使PP的力学性能得到一定程度的提高。红外谱图分析也说明了上述化学交联反应的发生。实验数据表明,在上述体系中,只有添加大量纤维时,复合材料的LOI才会有较大幅度的提高,此时其拉伸强度提高幅度也很大。PETS作为炭源,对复合材料阻燃性能的提高是有利的。在对PP进行膨胀阻燃时发现,IFR的组分配比为APP:MEL:PETS--2.5:1.5:0.5时,PP/IFR的阻
3、燃性能相对较好。通过对复合材料残炭形貌的观察和阻燃性能的分析得知:ZnO含量为l%时,复合材料的炭层质量较好,IFR与ZnO具有较好的协同阻燃作用。在实验中发现,纤维的加入降低了膨胀阻燃体系的炭层质量,对PP/IFR体系的阻燃性能产生了负面影响。关键词:聚丙烯,三聚氰胺,磺化PP,纤维,膨胀型阻燃剂,氧指数中北大学学位论文ResearchofHalogen—FreeFlameretardedModificationofPPABSTRACTInrecentyears,withthedevelopmento
4、fpolypropylene(PP),moreandmorePPhasbeenappliedtoautomobileindustry,electricindustry,andSOon.ButPPisthecombustiblematerial,anditsLOIisonlyabout17.5.PPisdrippinggreatly,whenitisburning.Therefore,flameretardedmodificationofPPisveryimportant.Thetraditionalha
5、logenatedflameretardantshaveexcellentflame-retardedefficiency.ButthehalogenflameretardantsgiveoutheavysmokeandpoiSOnousgasduringtheflame—retardedprocess.ThehalogenatedflameretardantshavebeenforbiddentouScbymanyEuropeancountriesandAmerican.Therefore.newte
6、chnologiesmustbeexploredimminentlytoprepareflame—retardedPP.Inthispaper,twokindsoftechnologieswhichincludedcross—linkingandinflatedanti—burningwereusedtoprepareflame-retardedPP.Neitherofthetwokindsoftechnologieshadanyhalogenflameretardant.Theflame-retard
7、edefficiencyWaSenhancedbyduplicatematchesoftheflameretardants,andappropriatesystemwasselectedtocarryontheflame-retardedmodiflcationofPP.Theexperimentalresultindicatedthat,flame-retardedPPcouldnotbepreparedbyaddingmelamineOVAL)inPP.AvaluableresultthattheM
8、ELreactedwiththesulfonatedPPduringtheexperimentWasdiscovered.ThereactionproducedSOmethinghadjointnetworkstrucRlroandthenetworksffuctureenhancedthethermostabilityofthesystemandpromotedtheflameretardedefficiencyofPP.Atthesal
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