三嗪類成炭-發(fā)泡劑的合成及其在聚丙烯阻燃中的應(yīng)用研究.pdf

1、聚丙烯(PP)具有無毒、質(zhì)輕和優(yōu)異的電絕緣性等諸多特性，被廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域，但其易燃性卻很大程度上限制了它的應(yīng)用范圍。三嗪類阻燃劑具有揮發(fā)性小、阻燃性能優(yōu)異、無毒、相容性好等優(yōu)點(diǎn)，因而，人們不斷設(shè)計(jì)、合成出諸多新型的三嗪類衍生物用于PP的阻燃。本文設(shè)計(jì)、合成了六種三嗪類成炭-發(fā)泡劑，同時(shí)對(duì)其應(yīng)用性能進(jìn)行了研究。
　　以三聚氯氰和嗎啉為原料，3％NaCl水溶液為溶劑，氫氧化鈉為縛酸劑，在0℃下反應(yīng)，成功制得中間體1。中間體1與乙二胺

2、（反應(yīng)摩爾比1：1.2），水為溶劑，氫氧化鈉為縛酸劑，回流反應(yīng)15 h，成功合成 M2-CFA。M4-CFA、M6-CFA、E2-CFA、E4-CFA和E6-CFA的合成方法同M2-CFA。通過熱重分析（TGA）對(duì)其熱穩(wěn)定性進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)M2-CFA、M4-CFA和M6-CFA具有較好的熱穩(wěn)定性和成炭性，因此，我們將M2-CFA、M4-CFA和M6-CFA分別與APP和SiO2復(fù)配形成新型的膨脹阻燃體系（IFRs），通過熔融共混添加到P

3、P材料中形成膨脹阻燃聚丙烯復(fù)合材料(IFR-PP)。通過極限氧指數(shù)法（LOI）、垂直燃燒法（UL-94）和TGA研究了IFRs對(duì)PP阻燃性能及熱穩(wěn)定性能的影響，結(jié)果表明，IFRs的加入使得PP的LOI值由17%提高到了30%以上，并且都通過了垂直燃燒測(cè)試UL-94 V-0級(jí)別，整個(gè)測(cè)試過程沒有熔滴產(chǎn)生。通過SEM、XRD、拉曼光譜以及紅外光譜對(duì)燃燒形成殘?zhí)康男蚊布拔⒂^結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)阻燃效果優(yōu)異的PP2燃燒產(chǎn)生的炭層，形貌完整，表面