含硅-膨脹型阻燃劑阻燃長玻纖增強(qiáng)聚丙烯結(jié)構(gòu)與性能的研究.pdf

1、本文采用無鹵膨脹型阻燃劑（IFR）（季戊四醇磷酸酯（PEPA）和三聚氰胺聚磷酸鹽(MPP)復(fù)配組成）、膨脹型阻燃劑/硅膠（IFR/SG）、膨脹型阻燃劑/海泡石（IFR/SP）三種阻燃體系阻燃長玻纖增強(qiáng)聚丙烯（LGFPP）復(fù)合材料。本文通過“微-宏觀”系統(tǒng)地分析，探究阻燃LGFPP體系的結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，尋找合適的阻燃LGFPP配方體系，提高復(fù)合材料LGFPP的阻燃性能以減緩玻纖的“燈芯效應(yīng)”，并探討不同阻燃體系對阻燃LGFPP的阻燃

2、機(jī)理，為LGFPP復(fù)合材料的應(yīng)用提供了理論依據(jù)和研究價值。
　　通過TG分析，LGFPP/IFR、LGFPP/IFR/SG以及LGFPP/IFR/SP阻燃體系均使復(fù)合材料的初始分解溫度向低溫移動，最大質(zhì)量失重速率溫度向高溫移動，且700℃殘?zhí)苛烤^大幅度增大。當(dāng)添加22％IFR時，復(fù)合材料的UL-94燃燒等級達(dá)到V-0級，pHRR1有所降低，pHRR2幾乎沒有，THR值大大減小。當(dāng)添加2%SG、1%SP分別協(xié)同IFR阻燃LGFPP

3、，UL-94燃燒等級均能達(dá)到V-0級,pHRR1顯著降低，pHRR2也消失,且THR值更進(jìn)一步下降，其中SP與IFR協(xié)同阻燃效果較好。
　　為了從理論上驗證阻燃LGFPP的熱降解行為，通過運用Ozawa法得到阻燃體系的熱降解活化能可以覆蓋該體系熱降解的整個過程。在失重率大約18%之前，三種LGFPP阻燃體系的活化能低于LGFPP的活化能；當(dāng)超過18%時，三種LGFPP阻燃體系的活化能高于LGFPP的活化能。阻燃體系LGFPP/IF

4、R和LGFPP/IFR/SP熱降解活化能呈現(xiàn)不斷增大的變化規(guī)律，而LGFPP/IFR/SG阻燃體系的熱降解活化能呈現(xiàn)先增大后減小的變化規(guī)律。通過“微-宏觀”實驗現(xiàn)象及理論分析，以IFR、IFR/SG和IFR/SP阻燃機(jī)理均主要為凝聚相阻燃。SG作用于IFR的協(xié)效機(jī)理是物理協(xié)效作用，SP作用于IFR的協(xié)效機(jī)理主要是化學(xué)協(xié)效作用；且化學(xué)協(xié)效阻燃機(jī)制比物理協(xié)效阻燃機(jī)制更有效地改善LGFPP復(fù)合材料的阻燃性能。
　　IFR的添加導(dǎo)致LGF