膨胀型阻燃剂改性及其在聚丙烯中的应用

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1、浙江大学硕士学位论文膨胀型阻燃剂改性及其在聚丙烯中的应用姓名：王开立申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：曹堃;姚臻20060201勰江夫掌硕I学位论文摘要近年柬随潜聚丙烯越来越多的用于汽车、电器等工业，其阻燃性变得十分重要。对于燃烧时有熔滴滴落的聚烯烃，常用溴化物与氯化锑并用作为阻燃荆，随着要求降低阻燃材料燃烧生烟量殿肖毒气体量的呼声融商，使卤素阻燃荆随砬爰越寒越受裂羧翻。膨胀型陬燃铡由于其无卤、低熘、防溶滴等优点，日益受到人们的熏襁。目前所研究的膨胀型阻燃剂多以聚磷酸铵(APP)为基，而APP存在易迁出、易吸潮、热分解温度低等缺点，这使其应用受到限制。本

2、文针对这些缺点，用三聚氰黢(MEL)改拣APP，班襄鳃决上述鲻题。本文重点磷究了MEL与APP的反应梳理、动力学潋及新褥产秘懿瞧麓。鹰红外和元素分析方法考察不同条件‘FAPP和MEL的反应橼度，分析了时间、漱度、配比对反应的影响，结合改性前后阻燃剂的分子结构、粒径、水溶性得出MEL和APP的最链反应条件为：MEL与APP重量比0．5、反应温度2600C、反应秘寸蠢2，l、时。本文还建立了MEL与APP反应的表观动力学横涮，得至0反应表蕊潘化能Ea=47．8KJ／tool，指前因子A=5．42×10“s1，反应级数分别为I(APP)和2(MEL)。另外，TGA数据

3、表明改性后APP热稳定性提高，初始分解温度由170。C升劐改蛙君3004C，爱满足塑料热王灏求；XPS筵暴显示APP翔熬嚣鑫型囊嚣i寒的l垄变成l、ll型混合物；本文将改J漩的APP与季戊四醇(PER)复配成阻燃剂，用有机高分子作为相容剂，将其用于聚丙烯中。以氧指数法(LOI)和水平燃烧法作为考查阻燃性能的手段，研究袭镑隧燃荆对聚蕊爝黻燃效果甥显，添热30％可以使聚丙烯的LOI僮达妥30以上，溃是uL94V—O标塔，结合TG和DTG的方法对阻燃黎雨烯热性能进行探讨，阻燃体系同时强气相和凝固相起作用，改性的阻燃剂相对没有改性的阻燃剂来浇，具有更优异的蛾碳率和热稳定

4、性。对阻懋滚丙矮力学一≥臻2馥再舞究表骥，疆嬷裁旋添拥侵pp翁拉馋磐貔嚣i抗魂t赶唾

5、l：：c天举硼}’学位论文击强度都下降，需要添加相容剂~柬降低影响。当使用苯乙烯一马来酸酐共聚物(SMA)作为相容剂时，可在在一定范围内提亳材料的拉伸性能，但对抗冲击强凄影l

6、il不大。关键词：聚磷酸铵：三聚氰胺；动力学；无卤阻燃；聚丙烯Il浙江犬学矧}’学位论文ABSTRACTInrecentyears，withthewideapplicationofpolypropylene(PP)inmanyindustriessuchaselectric，automobile，itsf

7、lameretardancybecomemoreandmoreimportant．Theimpactonhealthandtheenvironmentduetotheevolutionofcorrosiveandobscuringsmokefromhalogenatedflameretardantsforcethemarkettodevelopalternativefireretardantsystems．Basedonthedemandsoflowsmoke，corrodibility，andtoxicityforrame-retardantpolymeric

8、materials，intumescentflameretardantshavebeendevelopedasthereplacementforthetraditionalhalogen。containingflameretardants．Thedisadvantagesofintumescentflame-retardantsystem，suchasbadmatrixcompatibility，poormechanicalproperties，moisturesensitivity,andmigration．，haverestricttheitsapplica

9、tion．Inthisthesis，flame—retardanthasbeensynthesizedthroughreactionofammoniumpolyphosphate(APP)andmelamine(MEL)toovercometheseproblems．ThisWOrkfocusedOnthemechanismandkineticsofthereactionbetweenAPPandMEL,andthepropertiesoftheresultedproducts。IRandelementanalysiswereemployedtoinvestig

10、atethereacti