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文檔簡介
1、聚磷酸銨在阻燃功效方面的良好性能已受到了人們的重視。國外早已實現(xiàn)Ⅱ型聚磷酸銨的工業(yè)化生產(chǎn),相比之下,國內(nèi)所生產(chǎn)的產(chǎn)品聚合度不高、與有機材料相容性差,影響了聚磷酸銨的應用與發(fā)展。本課題通過合成工藝的改進提高 I型聚磷酸銨的平均聚合度,并探討聚磷酸銨與醇類物質(zhì)之間的反應,以期制備出聚磷酸銨酯阻燃劑,該阻燃劑將兼具聚磷酸銨的優(yōu)良阻燃特性,而同時又與有機材料有較好的相容性。因此,本課題的研究具有重要的社會意義和經(jīng)濟價值。本文所做的主要工作和結(jié)論
2、如下:
1)以磷酸和尿素為原料合成了高聚磷酸銨,并測定了其平均聚合度、溶解度、N含量和P2O5含量,通過單因素試驗優(yōu)化了工藝參數(shù),找出了其優(yōu)化工藝條件:原料摩爾配比采用尿素:磷酸=1.6:1,固化溫度220℃,固化時間140min,控制升溫速率≤5℃/min將反應物升至90℃,此后進入預聚合階段控制升溫速率為2℃/min~3℃/min。
2)在優(yōu)化工藝條件下進行放大性試驗,放大倍數(shù)為10倍,制品收率可穩(wěn)定在90%左右
3、,測得制品聚磷酸銨的平均聚合度為50.4,溶解度為0.503g/100ml水,N含量為15.5%,P2O5含量為70.8%;各項質(zhì)量指標均大幅超過行業(yè)標準中Ⅰ型聚磷酸銨一等品指標,并且突破了以磷酸與尿素為原料制取聚磷酸銨平均聚合度不超過30的文獻報道。通過X射線粉末衍射、紅外光譜對所得制品進行結(jié)構(gòu)晶型鑒定,確定該方法所制得制品為Ⅰ型聚磷酸銨;并通過DTS和TG測試分析其熱穩(wěn)定性,表明所得聚磷酸銨制品受熱后分解的起始溫度為249.5℃。<
4、br> 3)將制品聚磷酸銨作為PP添加劑添加到PP材料中,進行了阻燃性能的初步測試,測試內(nèi)容包括極限氧指數(shù)測定、水平燃燒試驗及垂直燃燒試驗。結(jié)果表明在PP中加入聚磷酸銨可以改善復合材料的阻燃性能。當聚磷酸銨的添加量為30%時,復合材料的極限氧指數(shù)達到24.0%,水平燃燒試驗級別可達FH-1級,垂直燃燒試驗級別可達FV-2級。
4)首次將聚磷酸銨與丙三醇進行反應,生成了有酯化效果的聚磷酸銨酯,表明將聚磷酸銨和醇類物質(zhì)進行反應是
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