一种三聚氰胺多膦酸盐阻燃剂在聚丙烯中的应用研究.pdf

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1、第43卷第3期塑料工业2015年3月CHINAPLASnCSINDUSTRY一种三聚氰胺多膦酸盐阻燃剂在聚丙烯中的应用研究赵海珠，周易，彭治汉(东华大学材料科学与工程学院，上海201620)摘要：将自制的三聚氰胺羟基亚乙基二膦酸盐(MHEDP)与聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺磷酸盐(MP)、聚丙烯(PP)按一定比例制成阻燃聚丙烯，采用极限氧指数测试(LOI)、垂直燃烧测试、热失重分析(TGA)、锥形量热(CONE)、力学性能测试等方法，研究了MHEDP及其复配体系对PP阻燃性能及力学性能的影响。研究表明，当添加12％M

2、HEDP、12％APP、6％MP时，可使PP达到UL94V-0级(3．2mm)，极限氧指数达到35％，同时保持较好的机械性能。锥形量热测试结果表明，阻燃PP与纯PP相比，热释放速率(HRR)和烟释放速率(SPR)显著下降，说明该阻燃体系能有效控制燃烧过程热量及烟气的释放。关键词：三聚氰胺羟基亚乙基二膦酸盐；聚磷酸铵；阻燃聚丙烯；锥形量热DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2015．03．018中图分类号：TQ314．248；TQ325．14文献标识码：A文章编号：1005—5770(2015)0

3、3—0111—04StudyonApplicationofaMelaminePolyphosphonateFlameRetardantonPolypropyleneZHAOHai—zhu，ZH0UYi，PENGZhi—han(CollegeofMaterialScienceandEngineering，DonghHaUniversity，Shanghai201620，China)Abstract：Theflameretardantpolypropylene(PP)waspreparedbymixingself-mad

4、emelaminiumhydroxyethylidenediphosphonate(MHEDP)withammoniumpolyphosphate(APP)，melaminephosphate(MP)andPPincertainproportion．TheeffectsofMHEDPandthecompoundflameretardantsystemonflameretardancyandmechanicalperformanceofthePPsystemwereinvestigatedbymethodoflimit

5、edoxygenindex(LOI)andveaicalburningtest，thermogravimetricanalysis(TGA)，conecalorimeter(CONE)andmechanicaltests．Theresultsshowedthatwith12％MHEDP。12％APPand6％MPaddedtoPP．theflameretardantPPcouldachieveUL94V-0rating(3．2am)andtheL0Ivaluewas35％．whilethemechanicalprop

6、ertieswerewellmaintained．TheresultsofCONEsuggestedthattheflameretardantPPhadlowerheatreleaserate(HRR)andsmokereleaserate(sPR)thanthepurePP，whichshowedtheflameretardantsystemhadagoodeficiencyondecreasingtheheatandsmokereliefduringcombustion．Keywords：MelaminiumHy

7、droxyEthylideneDiphosphonate；AmmoniumPolyphosphate；FlameRetardantPP；ConeCalorimeter聚丙烯(PP)以其优异的机械性能、良好的电对环境友好、与材料相容性好的PP用阻燃剂是未来绝缘性、耐化学药品性以及密度小、质量轻等特点而阻燃剂的研究热点之一。广泛用于汽车、家电、纺织、建筑等行业，但是PP以三聚氰胺及含磷化合物为原料合成的新型单组氧指数低，只有17．4％，容易燃烧，且PP的燃烧为分膨胀型阻燃剂具有优异的热稳定性、高成炭性、良少烟型，不成炭，

8、但伴随有熔滴和流延起火现象，并好的阻燃抑烟效果以及毒性低等特性，符合环保要产生大量的不饱和气体j。PP的阻燃研究亟待解决。求，将是膨胀型阻燃剂的重要发展方向之一2]。三由于PP分子链中没有活性基团，反应型阻燃剂对它聚氰胺基阻燃剂极大地提高聚烯烃材料的阻燃效不适用，只能采用添加型阻燃体系。所以开发高效、率_4J。本文以自制的三聚氰胺羟基亚乙基二膦