IFR／FeOOH／POE复合材料的制备与阻燃性能研究.pdf

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1、第4l卷第5期塑料工业2013年5月CHINAPLASTICSINDUSTRYIFR／FeOOH／POE复合材料的制备与阻燃性能研究陈绪煌，陈新泰，尹应乐，陆杰(湖北工业大学材料学院，湖北武汉430068)摘要：以硫酸铁和尿素为原料，采用水热法制备了铁基阻燃增效剂。以XRD和TG。DTG表征了产物的结晶结构和热分解行为，结合FTIR光谱分析，得出该产物为羟基氧化铁(FeOOH)，化学组成为FeOOH·0．43H：O。将上述产物与IFR体系复配阻燃乙烯一辛烯共聚物(POE)，研究了羟基氧化铁的用量对材料阻

2、燃性能的影响，并探讨了其阻燃增效机理。结果表明，少量FeOOH能提升IFR的阻燃效果，当FeOOH的添加量为1phr时，阻燃增效效果明显，此时材料氧指数达29．1％，较未加时上升1．5个单位，UL94从无等级升至V-O级。关键词：水热法；羟基氧化铁；乙烯一辛烯共聚物；阻燃增效DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2013．05．018中图分类号：TQ334．2文献标识码：A文章编号：1005—5770(2013)05—0073—05PreparationandFlame。retard

3、antPropertiesofIFR／FeOOH／POECompositesCHENXu。huang，CHENXin—tai，YINYing‘le，LU’Jie(CollegeofMaterials，HubeiUniversityofTechnology，Wuhan430068，China)Abstract：FlameretardantsynergisticagentwaspreparedbyhydrothermalmethodusingFe2(SO4)3andCO(NH2)2．BymeansofXRD

4、，TG—DTAandFT。IRtechniques，theobtainedproductwasidentifiedasFeOOH·0．43H2OofwhichcrystalstructureandthermalbehaviorwerecharacterizedbyXRDandTG。DTG．Theflameretardantpolyolefinelastomer(POE)waspreparedbyusingtheaboveproductandIFR．TheeffectofFeOOHcontentonfla

5、meretardantandthesynergisticflameretardantmechanismwasstudied．TheresultshowedthatafewquantityofFeOOHcanimprovetheflameretardanceofPOE／IFRcompositeremarkably，whentheadditiveamountofFeOOHwas1phr，thelimitingoxygenindexofcompositewas29．1％whichincreasedby1．5．

6、theratingofUL-94wasimprovedfromnoleveltoV-0．Keywords：HydrothermalMethod；FeOOH；POE；SynergisticFlameRetardant乙烯一辛烯共聚物(POE)是一种综合性能十分SEM和FTIR等表征手段探讨了其协效阻燃机理。优异的热塑性弹性体，常被用于电力电缆领域，但是1实验部分由于其易燃性需要对其进行阻燃改性。膨胀型阻燃剂1．1实验原料(IFR)体系¨I2的阻燃效率虽然远大于氢氧化铝POE弹性体：8450，埃克森美孚化工

7、公司；(ATH)阻燃体系，但其总体效率依然不高，欲使复ATH：平均粒径10m，天津市天力化学试剂有限公合材料垂直燃烧达到V．()级，IFR的添加量必须达到司；聚磷酸铵(APP)：什邡市蜀林化工有限公司；35％以上，这对材料力学性能影响较大，寻求IFR体季戊四醇(PER)、三聚氰胺(MEL)：天津市东丽系的增效剂_3-51，降低其添加量在对材料综合性能区泰兰德化学试剂厂；硫酸铁：分析纯，天津市东丽要求日益苛刻的今天具有重要意义。目前有研究表区天大化学试剂厂；尿素：分析纯，天津市恒兴化学明，具有多孔状结构的

8、分子筛以及一些金属化合物，试剂制造有限公司；无水乙醇：分析纯，天津市恒发如硼酸锌、碳酸镍、磷钨酸等-71对IFR体系有良化学试剂有限公司。好的协同阻燃作用，但关于铁基化合物协效IFR阻燃1．2实验仪器聚烯烃的研究不多见。本文尝试将羟基氧化铁高压反应釜：KH‘100型，上海丞明仪器设备有(FeOOH)-91协同IFR体系阻燃POE，通过氧指数限公司；密炼机：SU-70型，常州苏研科技有限公(LOI)、水平垂直燃烧考察了阻燃效果，通过TG、作者