新型熱塑性彈性體OBC的無鹵膨脹阻燃研究.pdf

1、新型熱塑性彈性體OBC有較高的熔融和結(jié)晶溫度,出色的耐磨性,在加工時能快速成型,彈性恢復(fù)和壓縮形變性能出色,被認(rèn)為可以廣泛應(yīng)用于管材、薄膜、泡沫、汽車零部件和鞋類等領(lǐng)域。然而它的極限氧指數(shù)很低極易燃燒,這限制了它的廣泛應(yīng)用,因此對OBC的阻燃具有重要意義。
　　在聚合物材料中應(yīng)用較多的含鹵阻燃劑面臨嚴(yán)重的環(huán)境問題,在很多場合被禁止使用。近年來膨脹阻燃劑(IFR)因?yàn)榫哂袩o鹵、低毒、生煙量少等特點(diǎn)而受到重視。膨脹阻燃劑主要通過受熱分

2、解生成膨脹炭層,對材料起到隔熱隔氧的作用來達(dá)到阻燃的目的。
　　本文以三聚氰胺磷酸鹽(MP)和季戊四醇(PER)組成膨脹阻燃體系,分別采用尼龍12(PA12)、堿式碳酸鎳(NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O)、氧化鑭(La2O3)和膨脹石墨(EG)與其復(fù)配協(xié)同阻燃OBC。通過極限氧指數(shù)、垂直燃燒測試、熱重分析、掃描電鏡、紅外光譜、拉伸性能測試和流變性能測試等分析表征手段,研究了各種阻燃體系的性能和阻燃機(jī)理。
　　研究表明

3、,在膨脹阻燃體系中分別加入 PA12、NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O、La2O3和EG后,阻燃劑的阻燃效率提高,阻燃效果明顯增強(qiáng),在適當(dāng)?shù)呐浔认?制備得到綜合性能較好的阻燃材料。
　　PA12的添加量為6.4wt％的復(fù)合材料達(dá)到了UL-94垂直燃燒V-0級別,極限氧指數(shù)為29.3。PA12的增容性能改善阻燃材料的力學(xué)性能,實(shí)現(xiàn)其綜合性能的提高。
　　OBC/MP/PER阻燃體系中加入少量堿式碳酸鎳即可顯著提高材料的阻

4、燃性能;當(dāng)堿式碳酸鎳的用量為0.5wt%時,復(fù)合材料的極限氧指數(shù)為28.5,達(dá)到 UL-94垂直燃燒V-0級別。
　　La2 O3配合MP/PER阻燃劑阻燃OBC,具有良好的協(xié)同效果。La2 O3用量為1.5wt%時,OBC/MP/PER/La2O3復(fù)合材料的極限氧指數(shù)為30.0,垂直燃燒達(dá)到UL-94的V-0級。
　　EG與MP/PER具有良好的協(xié)同阻燃作用,固定阻燃劑的添加量為30wt%,EG的的用量范圍為15wt%~1