新型含磷離子液體的合成及其在膨脹阻燃聚丙烯體系中的應(yīng)用.pdf

1、本文首先以三氯氧磷(POCl3)，季戊四醇(PER)，氯乙酰氯(CAC)和1-甲基咪唑(MIM)為原料，制備出一種新型含磷離子液體[PCMIM]Cl，并利用FTIR，1HNMR，13CNMR和31pNMR對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了確認(rèn)，接著使用TG研究了[PCMIM]Cl的熱分解行為，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，[PCMIM]Cl具有優(yōu)越的熱穩(wěn)定性能和成炭性能，其起始分解溫度(Tonset)為265.5℃，且700℃時(shí)的殘?zhí)苛扛哌_(dá)39.0wt％;然后將[PCMIM]

2、Cl與聚磷酸銨(APP)按一定的質(zhì)量比進(jìn)行濕法復(fù)合，組成了一種新型膨脹阻燃劑(IFR)，并應(yīng)用于PP的阻燃改性研究，重點(diǎn)考察了該新型IFR對(duì)PP阻燃性能、熱穩(wěn)定性能、加工性能以及力學(xué)等性能的影響。
　　 氧指數(shù)(LOI)、垂直燃燒(UL-94)和錐形量熱(CONE)測(cè)試的結(jié)果表明，相較于單一阻燃劑APP，APP/[PCMIM]Cl復(fù)合型阻燃劑能夠顯著提升PP的LOI值和UL-94等級(jí)，并大幅降低PP的熱釋放速率(HRR)和質(zhì)量損

3、失速率(MLR)，賦予PP更好的阻燃性能;而熱重分析(TGA)的結(jié)果則表明，[PCMIM]Cl與APP在應(yīng)用于PP阻燃時(shí)具有明顯的協(xié)效作用，這種協(xié)效作用不僅可以顯著提高PP的熱穩(wěn)定性能，還能夠促進(jìn)殘?zhí)康男纬?進(jìn)一步地通過掃描電子顯微鏡(SEM)觀察LOI測(cè)試后碳渣的內(nèi)、外表面發(fā)現(xiàn)，適量的[PCMIM]Cl有助于PP/APP體系形成致密、連續(xù)且膨脹的炭層，從而對(duì)熱量和物質(zhì)在氣相與凝聚相之間的傳遞起到了很好地阻隔作用;最后還對(duì)PP/APP/