膨脹阻燃聚乙烯.pdf

1、聚乙烯(PE)是產量最大的通用塑料之一，其制品大量應用于電線電纜、電子電氣設備、家裝及汽車等行業(yè)，但是它的極限氧指數很低并且極易燃燒，這就極大限制了它更廣泛的應用。因此，提高聚乙烯的阻燃性能已成為阻燃科學界和相關產業(yè)必須面臨的問題。目前PE的阻燃體系主要采用鹵素阻燃劑和無機金屬氫氧化物，但鹵素阻燃劑面臨著巨大的環(huán)境壓力，無機金屬氫氧化物也由于添加量過大而嚴重影響材料的物理機械性能。膨脹型阻燃劑因為具有無鹵、低毒、生煙量少等特點而得到很大

2、重視。膨脹型阻燃劑主要通過受熱分解在材料表面生成多孔的膨脹炭層，起到隔絕熱、氧及可燃氣體產物等作用達到阻燃目的。
　　 本文中主要以氧指數法、垂直燃燒法和掃描電鏡(SEM)法作為考察材料阻燃性能的手段，研究了聚乙烯膨脹阻燃體系中各種添加劑對阻燃性能的影響，并結合熱分析手段對聚乙烯膨脹阻燃體系熱降解過程的化學反應機理、成炭機理進行了研究。在聚磷酸銨(APP)和小分子成炭劑(PER)組成的膨脹阻燃體系加入PA-66來阻燃聚乙烯，研究

3、表明：加入PA-66可以顯著增強協效阻燃效果，從而提高材料的阻燃性能。在LDPE中添加膨脹型阻燃劑和PA-66的基礎上，本文引入乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA-28)以提高阻燃劑與聚乙烯的相容性，考察了EVA-28用量對復合材料力學性能和阻燃性能的影響，得到了具有最佳性能的配方：50％LDPE+40％IFR(30％APP+10％PER)+10％PA-66+50％EVA-28，其氧指數值(LOI)可以達到27.8。
　　 本文在膨脹

4、阻燃體系中加入合成的有機金屬絡合物以提高體系的殘?zhí)苛?，進而提高材料的阻燃性能。研究表明：有機金屬絡合物可以將烷基自由基轉變成更為穩(wěn)定的碳化物。本課題以苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷和硼酸為原料合成了一種新型的硅系阻燃劑BSi樹脂；并對其合成條件進行了詳細的研究，通過全反射紅外、TG和DSC對合成產物進行了結構表征。當它與聚磷酸銨、季戊四醇、PA-66、EVA-28配合使用時，對PE具有良好的阻燃效果，加入3％BSi樹脂即可使材料的