三嗪類成炭-發(fā)泡劑的合成及其在聚丙烯阻燃中的應用研究.pdf

1、聚丙烯(PP)具有無毒、質輕和優(yōu)異的電絕緣性等諸多特性，被廣泛用于各個領域，但其易燃性卻很大程度上限制了它的應用范圍。三嗪類阻燃劑具有揮發(fā)性小、阻燃性能優(yōu)異、無毒、相容性好等優(yōu)點，因而，人們不斷設計、合成出諸多新型的三嗪類衍生物用于PP的阻燃。本文設計、合成了六種三嗪類成炭-發(fā)泡劑，同時對其應用性能進行了研究。
　　以三聚氯氰和嗎啉為原料，3％NaCl水溶液為溶劑，氫氧化鈉為縛酸劑，在0℃下反應，成功制得中間體1。中間體1與乙二胺

2、（反應摩爾比1：1.2），水為溶劑，氫氧化鈉為縛酸劑，回流反應15 h，成功合成 M2-CFA。M4-CFA、M6-CFA、E2-CFA、E4-CFA和E6-CFA的合成方法同M2-CFA。通過熱重分析（TGA）對其熱穩(wěn)定性進行分析，發(fā)現(xiàn)M2-CFA、M4-CFA和M6-CFA具有較好的熱穩(wěn)定性和成炭性，因此，我們將M2-CFA、M4-CFA和M6-CFA分別與APP和SiO2復配形成新型的膨脹阻燃體系（IFRs），通過熔融共混添加到P

3、P材料中形成膨脹阻燃聚丙烯復合材料(IFR-PP)。通過極限氧指數(shù)法（LOI）、垂直燃燒法（UL-94）和TGA研究了IFRs對PP阻燃性能及熱穩(wěn)定性能的影響，結果表明，IFRs的加入使得PP的LOI值由17%提高到了30%以上，并且都通過了垂直燃燒測試UL-94 V-0級別，整個測試過程沒有熔滴產生。通過SEM、XRD、拉曼光譜以及紅外光譜對燃燒形成殘?zhí)康男蚊布拔⒂^結構進行了研究，發(fā)現(xiàn)阻燃效果優(yōu)異的PP2燃燒產生的炭層，形貌完整，表面