改性季戊四醇和改性聚磷酸铵的制备及其复配阻燃聚丙烯的研究

 微胶囊季戊四醇(CPER)和改性聚磷酸铵(MAPP)的制备以及它们复配对聚丙烯(PP)的阻燃效果,具体包括季戊四醇的微胶囊化、聚磷酸铵的改性处理,复配阻燃剂对PP阻燃性能、力学性能、加工性能的影响。 采用二氧化硅凝胶(TEOS)和多苯基多亚甲基多异氰酸酯(PAVI)对季戊四醇(PER)进行微胶囊包覆处理,制备了SiO2包覆PER(SPER)和聚氨酯包覆PER(UPER)两种微胶囊。运用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)分析了PER的微胶囊化效果；热重分析和耐水性测试结果表明PER经过微胶囊化后,水溶性明显降低,其中经过PAPI处理后PER的水溶性降低最多,下降了约70%(28℃)。 采用二氯二甲基硅烷对APP进行表面改性,运用红外光谱(FTIR)、热重分析仪(TG)研究了改性前后APP的结构和热稳定性能,采用接触角测量仪测试了APP接触角的变化。APP经过表面改性处理后,热稳定性有所增强,接触角显著增大,当氯硅烷添加量为2%,反应温度为60℃时,改性效果最佳。 将MAPP和CPER复配成阻燃剂添加到PP中,.采用万能拉力机、扫描电镜、极限氧指数(LOI)和UL94-V0测试对复合材料的性能进行了研究。当IFR添加量为30%,MAPP/CPER为3：1时,复合材料阻燃性能最佳,几种配方阻燃等级均能达到UL94-V0级别。其中MAPP/SPER的LOI值最高,达到了32,经热水处理后垂直燃烧测试仍能达到UL94-V0等级。复合材料燃烧后的SEM照片可以看出以SPER为成炭剂的阻燃体系燃烧后样条表面光滑致密,以UPER为成炭剂的复合体系表面有较多气孔。