微量元素在膨脹型阻燃聚丙烯中的協(xié)同作用.pdf

1、隨著對環(huán)境和人類生命的極度關(guān)注，一些產(chǎn)生二次污染的阻燃劑已經(jīng)不符合環(huán)境發(fā)展的要求。而膨脹型阻燃劑作為上世紀70年代發(fā)展起來新型阻燃劑具有抑煙，低毒，防滴落等優(yōu)良特性，這使它廣泛應用于聚丙烯(PP)的阻燃。含有這類阻燃劑的高聚物受強熱或燃燒時，表面能生成一層均勻的多孔炭質(zhì)泡沫層。該泡沫層隔熱，隔氧，抑煙，并防止產(chǎn)生熔滴，因而具有良好的阻燃功能。但膨脹型阻燃劑應用于聚丙烯也有它的缺點，如添加量增大會導致材料力學性能的惡化，因此減小阻燃劑的用

2、量保持基材的拉伸強度，流動性，彈性等物理性能是現(xiàn)在阻燃劑應用領(lǐng)域急需解決的一個問題。KDIFR是本實驗室多年研究出的一種性能良好的膨脹型阻燃劑，本文研究了不同微量元素之間的協(xié)同作用，用以提高KDIFR的阻燃效果用于聚丙烯的阻燃。研究結(jié)果如下：
　　 1 KDIFR用于聚丙烯的阻燃提高了剩碳率，降低了熱釋放量，對聚丙烯阻燃效果明顯，有明顯的抑煙作用，將PP的聚烯烴類燃燒轉(zhuǎn)化成纖維類燃燒。硼元素的引入雖然促進整個阻燃體系的降解，降低

3、了剩碳率，但促進了聚烯烴類燃燒向纖維類燃燒的轉(zhuǎn)變。
　　 2硼元素和鋁元素由于不同的阻燃機理，兩者之間在阻燃體系中發(fā)揮協(xié)同作用降低了KDIFR在高溫區(qū)的降解速率，提高了剩碳率；而且顯著降低了PP/KDIFR在燃燒過程中的熱釋放速率，釋熱總量，CO、CO2和煙釋放量等；阻燃效果顯著增強。
　　 3硼-銅之間的協(xié)同作用在燃燒前期的阻燃作用效果明顯，能夠降低前期的熱釋放速率，釋熱總量等，而且在整個燃燒過程中有明顯的抑煙作用。雖