焦磷酸哌嗪协同次磷酸铝阻燃聚丙烯复合材料性能
Properties of Polypropylene Composites Flame Retarded by Piperazine Pyrophosphate and Aluminum Hypophosphite作者机构:云南锡业集团(控股)有限责任公司研发中心昆明650200
出 版 物:《工程塑料应用》 (Engineering Plastics Application)
年 卷 期:2023年第51卷第4期
页 面:133-138页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
基 金:云南省重大科技专项(202102AB080002) 云南省科技厅-云锡企业基础研究应用基础研究联合专项(202101BC70001-027) 云南省“万人计划”产业技术领军人才专项(No.YNWR-CYJS-2017-056)
摘 要:为提高聚丙烯(PP)的阻燃性能,以焦磷酸哌嗪(PAPP)和次磷酸铝(AHP)为原料,通过熔融挤出的方式制备了不同质量比的PP复合材料,采用极限氧指数(LOI)、UL94垂直燃烧、热重分析(TG-DTG)、锥形量热(CONE)和扫描电子显微镜(SEM)等测试手段对PP复合材料热稳定性及阻燃抑烟性能进行分析,研究PAPP和AHP不同配比对阻燃性能的影响。结果表明,PAPP和AHP膨胀阻燃剂的加入大幅提升了PP复合材料的阻燃抑烟性能,当PAPP和AHP质量比为4∶1,总添加量为25%时,PP复合材料LOI达到31.5%,通过UL94垂直燃烧V-0级,800℃残炭率为23.16%,说明PAPP和AHP两者发挥了较好的协同阻燃作用。此外,其热释放速率(HRR)、总热释放量(THR)、烟释放速率(SPR)和总烟释放量(TSP)都得到大幅降低,SEM结果表明阻燃成分在PP复合材料表面形成了连续、致密的膨胀炭层,提升了材料的阻燃和抑烟性能。